4．如圖所示，已知一帶電小球在光滑絕緣的水平面上從靜止開始經(jīng)電壓U加速后，水平進(jìn)入互相垂直的勻強(qiáng)電場(chǎng)E和勻強(qiáng)磁場(chǎng)B的復(fù)合場(chǎng)中（E和B已知），小球在此空間的豎直面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則（　�。�
A．小球可能帶正電
B．小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期為T=$\frac{2π}{Bg}$
C．小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為r=$\frac{1}{B}$$\sqrt{\frac{2UE}{g}}$
D．若電壓U增大，則小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期增加

分析 小球先加速然后進(jìn)入復(fù)合場(chǎng)中，加速的速度由動(dòng)能定理可求得．至于進(jìn)入復(fù)合場(chǎng)后由于做勻速圓周運(yùn)動(dòng)所以豎直方向的兩個(gè)力平衡抵消．由洛侖茲力提供向心力可以求出半徑，再由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求出周期．

解答 解：A、小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則重力與電場(chǎng)力抵消，即電場(chǎng)力豎直向上，由于E向下，小球帶負(fù)電，所以A錯(cuò)誤．
B、因?yàn)橛衜g=Eq，加上粒子在磁場(chǎng)中的周期公式$T=\frac{2πm}{qB}$，聯(lián)立兩式得$T=\frac{2πE}{Bg}$，所以B錯(cuò)誤．
C、先在電場(chǎng)中加速時(shí)有：$Uq=\frac{1}{2}m{v}^{2}$，據(jù)半徑公式$r=\frac{mv}{qB}$，聯(lián)立mg=Eq  得：$r=\frac{1}{B}\sqrt{\frac{2UE}{g}}$，所以C正確．
D、由B選項(xiàng)中的周期公式知道，周期與加速電壓無關(guān)，所以D錯(cuò)誤．
故選：C．

點(diǎn)評(píng) 本題的靚點(diǎn)在于粒子在復(fù)合場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，從而知道豎直方向的兩個(gè)力平衡，從而求得粒子的比荷，再由洛侖茲力提供向心力得到半徑公式，由周期定義求得周期．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：多選題

14．如圖1所示，光滑平行豎直金屬導(dǎo)軌AB、CD相距L，在A、C之間接一個(gè)阻值為R的電阻，在兩導(dǎo)軌間abcd矩形區(qū)域內(nèi)有垂直導(dǎo)軌平面豎直向上、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、寬為5d的勻強(qiáng)磁場(chǎng)．一質(zhì)量為m、電阻為r、長度也為L的導(dǎo)體棒放在磁場(chǎng)下邊界ab上（與ab邊重合），現(xiàn)用一個(gè)豎直向上的力F拉導(dǎo)體棒，使它由靜止開始運(yùn)動(dòng)，已知導(dǎo)體棒離開磁場(chǎng)前已開始做勻速直線運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌始終垂直且保持良好接觸，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，F(xiàn)隨導(dǎo)體棒與初始位置的距離x變化的情況如圖2所示，重力加速度為g，下列判斷正確的是（　　）
A．導(dǎo)體棒離開磁場(chǎng)時(shí)速度大小為$\frac{2mg（R+r）}{{B}^{2}{L}^{2}}$
B．導(dǎo)體棒經(jīng)過磁場(chǎng)的過程中，通過電阻R的電荷量為$\frac{5BLd}{R}$
C．離開磁場(chǎng)時(shí)導(dǎo)體棒兩端電壓為$\frac{2mgR}{BL}$
D．導(dǎo)體棒經(jīng)過磁場(chǎng)的過程中，電阻R產(chǎn)生焦耳熱為$\frac{9mgdR{B}^{4}{L}^{4}-2{m}^{3}{g}^{2}R（R+r）^{2}}{{B}^{4}{L}^{4}（R+r）}$

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科目：高中物理 來源： 題型：填空題

15．將阻值為16Ω的均勻電阻絲變成一閉合圓環(huán)，在圓環(huán)上取Q為固定點(diǎn)，P為滑鍵，構(gòu)成一圓形滑動(dòng)變阻器，如圖所示．要使Q、P間的電阻先后為4Ω和3Ω，則對(duì)應(yīng)的θ角應(yīng)分別是π和$\frac{π}{2}$或$\frac{3}{2}π$．

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

12．圖中虛線PQ上方有一磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向垂直紙面向外．O是PQ上一點(diǎn)，在紙面內(nèi)從O點(diǎn)向磁場(chǎng)區(qū)域的任意方向連續(xù)發(fā)射速率為v0的粒子，粒子電荷量為q、重力為m．現(xiàn)有兩個(gè)粒子先后射入磁場(chǎng)中并恰好在M點(diǎn)相遇，MO與PQ間夾角為60°，不計(jì)粒子重力及粒子間的相互作用，則下列說法正確的是（　　）
A．兩個(gè)粒子從O點(diǎn)射入磁場(chǎng)的時(shí)間間隔可能為$\frac{2πm}{3qB}$
B．兩個(gè)粒子射入磁場(chǎng)的方向分別與PQ成30°和60°角
C．在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的粒子離邊界的最大距離為$\frac{2m{v}_{0}}{qB}$
D．垂直PQ射入磁場(chǎng)中的粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間最長

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

19．如圖所示，在豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，從傾角為θ的斜面上的M點(diǎn)水平拋出一個(gè)帶負(fù)電小球，小球的初速度為v0，最后小球落在斜面上的N點(diǎn)．在已知θ、v0和小球所受電場(chǎng)力大小F及重力加速度g的條件下，不計(jì)空氣阻力，則下列判斷正確的是（　　）
A．小球所受的重力大小一定大于電場(chǎng)力
B．可求出小球落到N點(diǎn)時(shí)重力的功率
C．可求出小球落到N點(diǎn)時(shí)速度的大小和方向
D．無法求出小球從M點(diǎn)到N點(diǎn)的過程中電勢(shì)能的變化量

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

9．電荷量q=1×10-4 C的帶正電的小物塊靜止在絕緣水平面上，所在空間存在沿水平方向的電場(chǎng)，其電場(chǎng)強(qiáng)度E的大小與時(shí)間t的關(guān)系如圖1所示，物塊速度v的大小與時(shí)間t的關(guān)系如圖2所示．重力加速度g=10m/s2．則（　　）
A．物塊在4 s內(nèi)位移是8 mB．物塊的質(zhì)量是1 kg
C．物塊與水平面間動(dòng)摩擦因數(shù)是0.4D．物塊在4 s內(nèi)電勢(shì)能減少了14 J

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

16．平行帶電的金屬板AB間的電勢(shì)差為U，A板帶正電，B板帶負(fù)電，B板中央有一個(gè)小孔S，一個(gè)帶正電的微粒，帶電荷量為q，質(zhì)量為m，自孔S的正上方距B板h高處自由落下，若微粒恰能落至A，B板的正中央c點(diǎn)，則（　�。�
A．微粒在下落過程中動(dòng)能逐漸增加，重力勢(shì)能逐漸減小
B．微粒落入電場(chǎng)中，電勢(shì)能逐漸增大，其增加量為$\frac{1}{2}$qU
C．微粒下落過程中，重力做功為mg（h+$\fraclf5rzzn{2}$），電場(chǎng)力做功為-$\frac{1}{2}$qU
D．微粒的重力勢(shì)能全部轉(zhuǎn)化為電勢(shì)能

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

13．如圖所示，是電源在閉合電路中的 U-I 圖象，則下列正說法正確的是（　　）
A．電源的電動(dòng)勢(shì)為 2.0VB．電源的內(nèi)阻為 4Ω
C．電流為 0.5A 時(shí)的外電阻是 0D．電源的短路電流為 0.5A

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科目：高中物理 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

14．在“測(cè)定勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度”實(shí)驗(yàn)中，
（1）實(shí)驗(yàn)室提供了以下器材：打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、一端附有滑輪的長木板、小車、紙帶、細(xì)繩、鉤碼、電源、復(fù)寫紙、秒表．其中在本實(shí)驗(yàn)中不需要的器材有：秒表、缺少的器材是：刻度尺
（2）在做用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)速度的實(shí)驗(yàn)時(shí)，要用到打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是一種計(jì)時(shí)儀器，其電源頻率為50Hz，常用的電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器和電火花計(jì)時(shí)器，使用的是（直流電，交流電）交流電，它們是每隔0.02_s打一個(gè)點(diǎn)．
（3）接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器和讓紙帶開始運(yùn)動(dòng)，這兩個(gè)操作之間的時(shí)間順序關(guān)系是A
A．先接通電源，后讓紙帶運(yùn)動(dòng)   B．先讓紙帶運(yùn)動(dòng)，再接通電源
C．讓紙帶運(yùn)動(dòng)的同時(shí)接通電源   D．先讓紙帶運(yùn)動(dòng)或先接通電源都可以
（4）如圖所示，是一條記錄小車運(yùn)動(dòng)情況的紙帶，圖中A、B、C、D、E為相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)，每相鄰的兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有4個(gè)點(diǎn)沒有畫出．（計(jì)算結(jié)果保留三位有效數(shù)字）

在打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打B點(diǎn)時(shí)，小車的速度分別為vB=1.38 m/s．利用紙帶上的數(shù)據(jù)求出小車運(yùn)動(dòng)的加速度a=12.6m/s2．

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