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12.如图所示,两平行金属板中有相互垂直的匀强电场和匀强磁场,带负电的粒子(不计粒子的重力)从两板中央垂直电场、磁场入射.它在金属板间运动的轨迹为水平直线,如图中虚线所示.若使粒子飞越金属板间的过程中向上板偏移,则可以采取下列的正确措施(  )
A.增大电场强度B.增大粒子入射速度
C.减小粒子电量D.增大磁感应强度

分析 带负电的粒子进入两板中央,受到竖直向下的电场力和竖直向上的洛伦兹力,轨迹为水平直线时两个力平衡,若要使粒子向上偏转,洛伦兹力必须小于电场力.

解答 解:由题,带负电的粒子进入两板中央,受到竖直向上的电场力和竖直向下的洛伦兹力,
开始时粒子的轨迹为水平直线,则电场力与洛伦兹力平衡,即有 qvB=qE,即vB=E,
若使粒子飞越金属板间的过程中向上板偏移,洛伦兹力必须小于电场力,则qvB<qE,即vB<E.
A、当电场强度增大,电场力增大,粒子向上偏转.故A正确.
B、增大入射速度,洛伦兹力增大,而电场力不变,则粒子向下偏转.故B错误.
C、减小电量,电场力与洛伦兹力仍然平衡,粒子仍沿水平直线运动.故C错误.
D、使磁感应强度增大,洛伦兹力增大,则粒子向下偏转.故D错误.
故选:A.

点评 对于速度选择器,有qvB=qE,即vB=E,此结论与带电粒子的电荷量、质量无关.

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

2.水平放置的平行板电容器与一电池相连.现将电容器两板间的距离增大,则(  )
A.电容变大,电容器带电量增大B.电容变大,电容器带电量减少
C.电容变小,电容器带电量减少D.电容变小,电容器带电量增大

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

3.如图所示,两足够长的平行光滑的金属导轨MN、PQ相距为L=1m,导轨平面与水平面夹角α=30°,导轨电阻不计.磁感应强度为B1=2T的匀强磁场垂直导轨平面向上,长为L=1m的金属棒ab垂直于MN、PQ放置在导轨上,且始终与导轨接触良好,金属棒的质量为m1=2kg、电阻为R1=1Ω.两金属导轨的上端连接右侧电路,电路中通过导线接一对水平放置的平行金属板,两板间的距离和板长均为d=0.5m,定值电阻为R2=3Ω,现闭合开关S并将金属棒由静止释放,重力加速度为g=10m/s2,试求:
(1)金属棒下滑的最大速度为多大?
(2)当金属棒稳定下滑时,在水平放置的平行金属间加一垂直于纸面向里的匀强磁场B2=3T,在下板的右端且非常靠近下板的位置有一质量为m2=3×10-4kg、带电量为q=-1×10-4c的液滴以初速度v水平向左射入两板间,该液滴可视为质点.要使带电粒子能从金属板间射出,初速度v应满足什么条件?

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

20.如图所示,在xOy平面的第一象限内有平行于y轴的有界匀强电场,方向如图,一个电子以垂直于y轴的初速度v0从P点射入电场中,P点的坐标为(0,y0).当匀强电场的场强为E1时电子从A点射出,A点坐标为(xA,0),当场强为E2时,电子从B点射出,B点坐标为(xB,0),设电子的电荷量为e,质量为m,不计重力,其中xA、xB为已知量,其余量未知.
(1)求匀强电场的场强E1与E2的比值.
(2)若在第四象限过Q点放一张垂直于xOy平面的感光胶片,位置如图所示,Q点的坐标为(0,-y0),求感光胶片上曝光点的横坐标xA′和xB′的比值.

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

7.用伏安法测量电阻R的阻值,并求出电阻率ρ.给定电压表(内阻约为50kΩ)、电流表(内阻约为40Ω)、滑动变阻器、电源、电键、待测电阻(约为250Ω)及导线若干.

(1)画出测量R的电路原理图.
(2)如图2中的6个点表示实验中测得的6组电流I、电压U的值,在该图中作出其U-I图线.
(3)由(2)作出的图线,求出的电阻值R=229Ω (保留三位有效数字).
(4)待测电阻是一均匀材料制成的圆柱体,测得材料的长度为0.800cm,直径为O.194cm.由以上数据可求出ρ=8.46×10-2Ω•m (保留三位有效数字).

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

17.一水平固定的细杆上套有一质量为m的小球,在一拉力F作用下沿着杆向右以加速度a做匀加速直线运动,F与水平杆的夹角θ保持不变,小球与细杆之间的动摩擦因数为μ,则小球运动过程中所受摩擦力可能为(  )
A.Fcosθ-maB.Fcosθ+maC.μ(mg-Fsinθ)D.μ(mg+Fsinθ)

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

4.某同学用图1所示的实验装置研究小车在斜面上的运动.实验步骤如下:
a.安装好实验器材.
b.接通电源后,让拖着纸带的小车沿平板斜面向下运动,重复几次.选出一条点迹比较清晰的纸带,舍去开始密集的点迹,从便于测量的点开始,每两个打点间隔取一个计数点,如图2中0、1、2…6点所示.
c.测量1、2、3…6计数点到0计数点的距离,分别记作:x1、x2、x3…x6
d.通过测量和计算,该同学判断出小车做匀加速直线运动.
e.分别计算出位移与对应时间的比值$\frac{x_1}{t}$、$\frac{x_2}{t}$、$\frac{x_3}{t}$…$\frac{x_6}{t}$.
f.以$\frac{x}{t}$为纵坐标、t为横坐标,画出$\frac{x}{t}$-t图线.

该同学在图3中已标出1、2、3、4、5、6计数点对应的坐标,请你画出$\frac{x}{t}$-t图线.并根据$\frac{x}{t}$-t图线求出,在打0计数点时,小车的速度v0=0.18m/s;小车加速度a=4.8m/s2.(结果保留两位有效数字)

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科目:高中物理 来源: 题型:填空题

1.在验证机械能守恒定律的实验中,质量m=1kg的重锤自由下落,在纸带上打出了一系列的点,如图所示,相邻记数点时间间隔为0.02s,长度单位是cm,g取9.8m/s2.求:

(1)打点计时器打下记数点B时,物体的速度VB=0.97m/s (保留两位有效数字);
(2)从点O到打下记数点B的过程中,物体重力势能的减小量△EP=0.476J,动能的增加量△EK=0.470J(保留三位有效数字).

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

2.关于伽利略的理想实验,以下说法中正确的是(  )
A.伽利略的实验是假想实验,事实上无法完成,从而得出的结论不可靠
B.是以可靠事实为基础,经科学抽象出来的
C.伽利略通过斜面实验告诉我们:一切物体在没有受到阻力作用的时候,一定做匀速直线运动
D.伽利略利用自己设计的理想实验,观察到小球不受阻力时恒定速度运动,从而推翻了亚里士多德的结论

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