[题目]如图所示.某一真空室内充满竖直向下的匀强电场E.在竖直平面内建立坐标系在的空间内有与场强方向垂直的匀强磁B,在的空间内.将一质量为的带电液滴(可视为质点)从P点自由释放.此液滴沿轴的负方向以加速度(为重力加速度)做匀加速直线运动.当液滴运动到坐标原点时.瞬间被安置在原点的一个装置改变了它的带电性质(液滴所带电荷量和质量均不变).随后液滴� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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【题目】如图所示，某一真空室内充满竖直向下的匀强电场E，在竖直平面内建立坐标系在的空间内有与场强方向垂直的匀强磁B；在的空间内，将一质量为的带电液滴(可视为质点)从P点自由释放，此液滴沿轴的负方向以加速度(为重力加速度)做匀加速直线运动，当液滴运动到坐标原点时，瞬间被安置在原点的一个装置改变了它的带电性质(液滴所带电荷量和质量均不变)，随后液滴进入的空间内运动，液滴在的空间内运动的过程中

A. 动能不断增大

B. 动能保持不变

C. 重力势能一定先减小后增大

D. 电势能一定先减小后增大

【答案】BC

【解析】

带电粒子在电场与重力场作用下，由牛顿第二定律可得：qE+mg＝ma＝m2g，故qE＝mg，当带电粒子进入磁场时，由于电场力与重力方向相反，处于平衡。而洛伦兹力提供向心力，做匀速圆周运动。所以重力势能先减小后增大，故C正确；由于电场力先作负功后做正功，所以电势能先增大后减小，故D错误；由于做匀速圆周运动，则速度的大小不变，则动能不变，故A错误，B正确。

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A. 金属棒克服安培力做的功W1＝0.25 J

B. 金属棒克服摩擦力做的功W2＝5 J

C. 整个系统产生的总热量Q＝4.25 J

D. 拉力做的功W＝9.25 J

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