7．如圖所示，下端封閉，上端開口且內(nèi)壁光滑的細(xì)玻璃管豎直放置，管底有一帶電的小球，整個(gè)裝置水平向右做勻速運(yùn)動(dòng)，進(jìn)入方向垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，由于外力作用，玻璃管在磁場(chǎng)中的速度保持不變，最終小球從上端口飛出，若小球的電荷量始終保持不變，則從玻璃管進(jìn)入磁場(chǎng)到小球飛出上端口的過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（　�。�
A．小球的機(jī)械能守恒
B．洛倫茲力對(duì)小球做正功
C．小球的運(yùn)動(dòng)軌跡是拋物線
D．小球在豎直方向上作勻加速直線運(yùn)動(dòng)

分析 對(duì)小球進(jìn)行受力分析，根據(jù)小球的受力情況判斷，由牛頓第二定律求出加速度，判斷加速度與速度如何變化，再分析小球運(yùn)動(dòng)的軌跡．根據(jù)功能關(guān)系可分析機(jī)械能是否守恒．

解答 解：A、由題意可知，終小球從上端口飛出，所以小球受到的洛倫茲力的方向一定向上；
洛倫茲力方向始終與小球的速度方向垂直，但在向上的方向有分力，所以洛倫茲力對(duì)小球做正功，小球的機(jī)械能不守恒．故A錯(cuò)誤，B正確．
C、設(shè)小球豎直分速度為vy、水平分速度為v．
以小球?yàn)檠芯繉?duì)象，受力如圖所示，由于小球隨玻璃管在水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則豎直方向的洛倫茲力F1=qvB是恒力，故豎直方向做勻加速直線運(yùn)動(dòng)；由牛頓第二定律得：qvB-mg=ma，a=$\frac{qvB}{m}$-g，小球的加速度不隨時(shí)間變化，恒定不變，故小球豎直方向做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則小球運(yùn)動(dòng)軌跡是拋物線；故C正確，D正確．
故選：BCD

點(diǎn)評(píng) 本題考查小球在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)情況，要注意運(yùn)用運(yùn)動(dòng)的分解法，研究小球受力情況，判斷出小球的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)是正確解答本題的關(guān)鍵．
另外，在本題中，小球除了受到洛倫茲力的作用外，還受到玻璃管對(duì)小球的約束力，只有在帶電小球只受到洛倫茲力時(shí)，洛倫茲力才對(duì)小球不做功！

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

17．用如圖a所示裝置做“驗(yàn)證動(dòng)能定理”的實(shí)驗(yàn)．實(shí)驗(yàn)時(shí)，通過(guò)電磁鐵控制小鐵球從P處自由下落，小鐵球依次通過(guò)兩個(gè)光電門甲、乙，測(cè)得遮光時(shí)間分別為△t1和△t2，兩光電門中心點(diǎn)間的高度差為h．

（1）用游標(biāo)卡尺測(cè)得小鐵球直徑的示 如圖b所示，則小鐵球的直徑d=6.30mm；
（2）為驗(yàn)證動(dòng)能定理，還需知道的物理量是重力加速度g（填物理量名稱及符號(hào)），驗(yàn)證動(dòng)能定理的表達(dá)式為：gh=$\frac{luwms2s^{2}}{2（△{t}_{2}）^{2}}-\frac{74o72or^{2}}{2（△{t}_{1}）^{2}}$；
（3）由于光電門甲出現(xiàn)故障，某同學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)只改變光電門乙的高度，進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)獲得多組數(shù)據(jù)，分別計(jì)算出各次小鐵球通過(guò)光電門乙時(shí)的速度v，并作出并作出v2-h圖象．圖（c）中給出了a、b、c三條直線，他作出的圖象應(yīng)該是直線a；由圖象得出，小鐵球到光電門甲中心點(diǎn)的高度差為10.0cm，小鐵球通過(guò)光電門甲時(shí)的速度為1.4m/s．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

18．某研究小組用如圖甲所示的裝置測(cè)量滑塊與水平桌面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)．實(shí)驗(yàn)步驟：

（1）用游標(biāo)卡尺測(cè)量出固定于滑塊上的遮光條的寬度d，在桌面上合適位置固定好彈簧和光電門，將光電箱與數(shù)字計(jì)時(shí)器（圖中未畫出）連接．
（2）用滑塊把彈簧壓縮到某一位置，測(cè)量出滑塊到光電門的距離x．釋放滑塊，測(cè)出滑塊上的遮光條通過(guò)光電門所用的時(shí)間t，則此時(shí)滑塊的速度v=$\fraci4bxj2q{t}$．
（3）通過(guò)在滑塊上增減砝碼來(lái)改變滑塊的質(zhì)量m，仍用滑塊將彈簧壓縮到（2）中的位置，重復(fù)（2）的操作，得出一系列滑塊質(zhì)量m與它通過(guò)光電門時(shí)的速度v的值．根據(jù)這些數(shù)值，作出v2-$\frac{1}{m}$圖象如圖乙所示．已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間．由圖象可知，滑塊與水平桌面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=$\frac{2gx}$，繼續(xù)分析這個(gè)圖象，還能求出的物理量是每次彈簧被壓縮時(shí)具有的彈性勢(shì)能為EP=$\frac{2a}$．
（4）另一位同學(xué)認(rèn)為，如果桌面足夠長(zhǎng)，即使沒(méi)有光電門和數(shù)字計(jì)算器，也可完成測(cè)量，他的設(shè)想是：讓滑塊在桌面滑行直至停止，測(cè)出滑塊的滑行距離x，改變滑塊質(zhì)量，仍將彈簧壓縮到相同程度，多次重復(fù)測(cè)量，得出一系列的m和x數(shù)據(jù)，通過(guò)處理這些數(shù)據(jù)即可測(cè)出滑塊與水平桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)，你認(rèn)為，他的這個(gè)方案不能（選填“能”或“不能”）完成測(cè)量任務(wù)，理由是由能量守恒有μm1gx1=μm2gx2，可見(jiàn)動(dòng)摩擦因數(shù)消去．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

15．下列說(shuō)法正確的是（　　）
A．晶體融化后成液態(tài)，形成晶液
B．單晶體表現(xiàn)出的各向異性是由其微觀結(jié)構(gòu)決定的
C．太空制作水膜和水球?qū)嶒?yàn)是利用液體的表面張力作用
D．一切與熱現(xiàn)象有關(guān)的宏觀自然過(guò)程都是不可逆的

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

2．某同學(xué)測(cè)量電池組的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，步驟如下：
A．設(shè)計(jì)如圖1所示的實(shí)驗(yàn)電路圖
B．檢查并調(diào)節(jié)電流表指針指零，將電建K斷開，按照電路圖連線
C．調(diào)節(jié)電阻箱R的阻值至最小值
D．閉合K，逐漸調(diào)節(jié)R使電流表指針有足夠的偏轉(zhuǎn)，記下此時(shí)電流表示數(shù)I和電阻箱讀數(shù)R
E．改變R的阻值測(cè)出幾組I隨R變化的數(shù)據(jù)，然后描點(diǎn)連線作R-$\frac{1}{I}$圖線如圖2
（1）其中一個(gè)步驟有錯(cuò)誤，正確的操作應(yīng)為調(diào)節(jié)電阻箱R的阻值至最大值；．
（2）由圖線求得電動(dòng)勢(shì)E=2.8V（保留兩位有效數(shù)字），由于電流表的分壓作用（填“限流”、“分壓”、“內(nèi)接”或“外接”），測(cè)得電源內(nèi)阻比實(shí)際值偏大．
（3）在步驟E調(diào)節(jié)電阻箱（9999.9Ω）阻值時(shí)，實(shí)際上被調(diào)節(jié)的倍率擋有×1檔和×0.1檔，在實(shí)驗(yàn)室常見(jiàn)電流表中，宜選擇0.6A的量程測(cè)量．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：填空題

12．如圖所示，電源電壓不變，滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)端P向A端滑動(dòng)時(shí)，電流表的示數(shù)增大電壓表的示數(shù)減��；當(dāng)滑動(dòng)端P向B端滑動(dòng)時(shí)，電壓表的示數(shù)增大，電流表的示數(shù)減小，要使R1中的電流最大，滑動(dòng)端P應(yīng)移到A端，要使R1兩端電壓最小，滑動(dòng)端P應(yīng)移到B端．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

19．如圖所示，MNPQ是兩段平滑連按的軌道，MN光滑且水平，長(zhǎng)度L=5.0m，NPQ是一段半徑R=1.6m的半圓形豎直光滑軌道，O為圓心，NOQ在同一豎直線上，在M點(diǎn)有一個(gè)質(zhì)量m=1kg的小球，在水平恒力F=10N的作用下由靜止開始運(yùn)動(dòng)，當(dāng)小球到達(dá)N點(diǎn)時(shí)，立刻撤銷F的作用，取重力加速度g=10m/s2．則：
（1）小球通過(guò)圓弧軌道的最高點(diǎn)Q點(diǎn)時(shí)的速度vQ的大小為多少？
（2）小球通過(guò)Q點(diǎn)時(shí)受到軌道對(duì)它的壓力FQ是多大？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

16．某人站在水平地面上，手握不可伸長(zhǎng)輕繩一端，繩的一端系有質(zhì)量為m=1kg小球，甩動(dòng)乎腕，使球在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)．己知手與球之間的繩長(zhǎng)為L(zhǎng)=0.6m，繩子所能承受的最大拉力為70N．重力加速度取10m/s2（忽略手的運(yùn)動(dòng)半徑和空氣阻力，小球視為質(zhì)點(diǎn)）．
（1）若小球恰好可以通過(guò)圓周的最高點(diǎn)，求此時(shí)小球的速度大�。�
（2）當(dāng)某次小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)，繩子恰好突然斷掉，小球飛行一段時(shí)間后垂直撞在傾角為θ=37°的斜面上，取sin37°=0.60，cos37°=0.80．求：
a．繩子斷掉瞬間，小球速度大小；
b．從繩子斷掉開始，小球經(jīng)過(guò)多長(zhǎng)時(shí)間撞在斜面上？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

17．甲、乙兩個(gè)磁極之間有一個(gè)小磁針，小磁針靜止時(shí)的指向如圖所示，那么（　�。�
A．甲、乙都是N極B．甲、乙都是S極C．甲是N極、乙是S極D．甲是S極、乙是N極

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同步練習(xí)冊(cè)答案