4．如圖所示，空間存在水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)和垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，電場(chǎng)和磁場(chǎng)相互垂直．在電磁場(chǎng)區(qū)域中，有一個(gè)光滑絕緣圓環(huán)，環(huán)上套有一個(gè)帶正電的小球．O點(diǎn)為圓環(huán)的圓心，a、b、c、d為圓環(huán)上的四個(gè)點(diǎn)，a點(diǎn)為最高點(diǎn)，c點(diǎn)為最低點(diǎn)，bd沿水平方向．已知小球所受電場(chǎng)力與重力大小相等．現(xiàn)將小球從環(huán)的頂端a點(diǎn)由靜止釋放．則下列判斷正確的是（　�。�
A．當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到c點(diǎn)時(shí)，洛倫茲力最大
B．小球運(yùn)動(dòng)到d點(diǎn)時(shí)，速度恰好為零
C．小球能恰好運(yùn)動(dòng)一周后回到a點(diǎn)
D．小球從b點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到c點(diǎn)，動(dòng)能先增大后減小

分析 電場(chǎng)力與重力大小相等，則二者的合力指向左下方45°，由于合力是恒力，故類似于新的重力，所以ad弧的中點(diǎn)相當(dāng)于平時(shí)豎直平面圓環(huán)的“最高點(diǎn)”．關(guān)于圓心對(duì)稱的位置（即bc弧的中點(diǎn)）就是“最低點(diǎn)”，速度最大．再根據(jù)豎直平面內(nèi)的圓周運(yùn)動(dòng)的相關(guān)知識(shí)解題即可．

解答 解：電場(chǎng)力與重力大小相等，則二者的合力指向左下方45°，由于合力是恒力，故類似于新的重力，所以ad弧的中點(diǎn)相當(dāng)于平時(shí)豎直平面圓環(huán)的“最高點(diǎn)”，關(guān)于圓心對(duì)稱的位置（即bc弧的中點(diǎn)）就是“最低點(diǎn)”，速度最大；
A、由于bc弧的中點(diǎn)相當(dāng)于“最低點(diǎn)”，速度最大，當(dāng)然這個(gè)位置洛倫茲力最大，故A錯(cuò)誤；
BC、由于a、d兩點(diǎn)關(guān)于新的最高點(diǎn)對(duì)稱，若從a點(diǎn)靜止釋放，最高運(yùn)動(dòng)到d點(diǎn)，故B正確，C錯(cuò)誤；
D、小球從b點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到c點(diǎn)，電場(chǎng)力做負(fù)功，電勢(shì)能增大，但由于bc弧的中點(diǎn)速度最大，所以動(dòng)能先增后減，故D正確；
故選：BD．

點(diǎn)評(píng) 該題要求同學(xué)們能夠根據(jù)受力分析找出做圓周運(yùn)動(dòng)新的最高點(diǎn)和最低點(diǎn)，再根據(jù)豎直平面內(nèi)的圓周運(yùn)動(dòng)的知識(shí)解題，難度較大．

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：計(jì)算題

3．如圖所示，把質(zhì)量為2g的帶負(fù)電小球A用絕緣細(xì)繩懸起，若將帶電荷量為4×10-6C的帶電小球B靠近A，當(dāng)兩個(gè)帶電小球在同一高度相距30cm時(shí)A球靜止，繩與豎直方向成45°角，g取10m/s2，求：
（1）B球受到的庫(kù)侖力多大？
（2）A球帶電荷量是多少？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

4．某同學(xué)利用“研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)裝置來(lái)測(cè)量一個(gè)質(zhì)量為m=50g的重錘下落時(shí)的加速度值，實(shí)驗(yàn)中使用的是電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器．該學(xué)生將重錘固定在紙帶下端，讓紙帶穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，實(shí)驗(yàn)裝置如圖1所示．

（1）以下是該同學(xué)正確的計(jì)算過(guò)程，請(qǐng)?zhí)顚懫渲械目瞻撞糠郑?br />重錘下落后，該同學(xué)取下紙帶，取其中的一段標(biāo)出計(jì)數(shù)點(diǎn)如圖2所示，測(cè)出相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離分別為x1=2.60cm，x2=4.14cm，x3=5.69cm，x4=7.22cm，x5=8.75cm，x6=10.29cm，已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)間隔T=0.02s，為了盡量減小誤差，則計(jì)算重錘運(yùn)動(dòng)加速度的表達(dá)式為a=$\frac{（{x}_{4}+{x}_{5}+{x}_{6}）-（{x}_{1}+{x}_{2}+{x}_{3}）}{36{T}^{2}}$，代入數(shù)據(jù)，可得加速度大小a=9.60m/s2（計(jì)算結(jié)果保留三位有效數(shù)字）．
（2）該同學(xué)從實(shí)驗(yàn)結(jié)果發(fā)現(xiàn)，重錘下落時(shí)的加速度與實(shí)際的重力加速度不相等，為了有效地縮小這個(gè)實(shí)驗(yàn)測(cè)得的加速度與實(shí)際的重力加速度之差，請(qǐng)你提出一個(gè)有效的改進(jìn)方法：將重錘換成較大質(zhì)量的重錘或者換用電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器或改用頻閃照相法．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

1．北京奧運(yùn)火炬成功登上珠峰，如圖所示是火炬手攀登珠峰的線路圖，據(jù)此圖判斷下列說(shuō)法正確的是（　�。�
A．由起點(diǎn)到終點(diǎn)火炬手所走線路的總長(zhǎng)度等于位移
B．在計(jì)算登山運(yùn)動(dòng)的速度時(shí)可以把火炬手當(dāng)成質(zhì)點(diǎn)
C．線路總長(zhǎng)度與火炬所走時(shí)間的比等于登山者的平均速度
D．珠峰頂?shù)闹亓铀俣纫笥?.8m/s2

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

8．摩托車在做勻加速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，第2s末的速度為3m/s，第5s內(nèi)的位移為8m，則（　�。�
A．摩托車的加速度大小為1.0m/s2B．摩托車的加速度大小為1.7m/s2
C．摩托車的加速度大小為2.0m/s2D．摩托車的加速度大小為2.5m/s2

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

9．在“探究彈力和彈簧伸長(zhǎng)量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中
（1）以下說(shuō)法正確的是AB
A．彈簧被拉伸時(shí)，不能超出它的彈性限度
B．用懸掛砝碼的方法給彈簧施加拉力，應(yīng)保證彈簧位于豎直位置且處于平衡狀態(tài)
C．用直尺測(cè)得彈簧的長(zhǎng)度即為彈簧的伸長(zhǎng)量
D．用幾個(gè)不同的彈簧，分別測(cè)出幾組拉力與伸長(zhǎng)量，得出拉力與伸長(zhǎng)量之比相等
（2）若某同學(xué)實(shí)驗(yàn)裝置如圖1所示，所用的每個(gè)鉤碼的重力相當(dāng)于對(duì)彈簧提供了向右恒定的拉力．實(shí)驗(yàn)時(shí)先測(cè)出不掛鉤碼時(shí)彈簧的自然長(zhǎng)度，再將5個(gè)鉤碼逐個(gè)掛在繩子的下端，每次測(cè)出相應(yīng)的彈簧總長(zhǎng)度．

①有一個(gè)同學(xué)通過(guò)以上實(shí)驗(yàn)測(cè)量后把6組數(shù)據(jù)描點(diǎn)在坐標(biāo)圖2中，請(qǐng)作出F-L圖線：
②由此圖線可得出該彈簧的原長(zhǎng)L0=5.0 cm，勁度系數(shù)k=20 N/m．（結(jié)果均保留2位有效數(shù)字）
（3）若某同學(xué)把彈簧平放在桌面上使其自然伸長(zhǎng)，用直尺測(cè)出彈簧的原長(zhǎng)L0，再把彈簧豎直懸掛起來(lái)，掛上鉤碼后測(cè)出彈簧伸長(zhǎng)后的長(zhǎng)度L，把L-L0作為彈簧的伸長(zhǎng)量x，這樣操作，由于彈簧自身重力的影響，最后畫出的圖線可能是圖3中的C．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

16．A、B、C三個(gè)小球（可視為質(zhì)點(diǎn)）的質(zhì)量均為m，A、C小球帶正電，B球不帶電，帶電小球可視為點(diǎn)電荷，不可伸長(zhǎng)的一細(xì)線將三個(gè)小球連接起來(lái)豎直懸掛在O點(diǎn)，小球保持靜止（如圖），重力加速度為g，下列說(shuō)法正確的是（　�。�
A．OA段繩子拉力小于3mg
B．BC段繩子拉力大于mg
C．若BC段繩子越長(zhǎng)，則OA繩子拉力越小
D．若增長(zhǎng)繩子使AC兩球距離加倍，則BC段繩子子拉力變?yōu)樵瓉?lái)的$\frac{1}{4}$

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：填空題

13．在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中，由于回路產(chǎn)生感應(yīng)電流，使回路受到安培力作用，而安培力的作用可能產(chǎn)生電磁阻尼和電磁驅(qū)動(dòng)兩種不同的效果．靈敏電流計(jì)在運(yùn)輸時(shí)用導(dǎo)線把兩個(gè)接線柱連在一起，在這種做法中，安培力的作用效果是電磁阻尼．交流感應(yīng)電動(dòng)機(jī)在正常工作時(shí)，安培力的作用效果是電磁驅(qū)動(dòng)．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

14．為了對(duì)付來(lái)自個(gè)別國(guó)家的威脅，伊朗在繼“謝哈布-3”導(dǎo)彈試射成功后，繼續(xù)研制具備遠(yuǎn)程打擊能力的“謝哈布-4”和“謝哈布-5”導(dǎo)彈，其中“謝哈布-5”的射程可達(dá)5000千米，“謝哈布-3”型導(dǎo)彈長(zhǎng)17米，可以攜帶重達(dá)800公斤的彈頭，如果在公路上機(jī)動(dòng)發(fā)射，射程可達(dá)1500千米．
（1）假設(shè)某國(guó)的高空偵察機(jī)頻繁進(jìn)入伊朗上空偵察，若一架高空偵察機(jī)正以300m/s的速度向伊朗某城市飛來(lái)，它將通過(guò)該城市上空的A點(diǎn)，伊朗某導(dǎo)彈基地通過(guò)雷達(dá)探測(cè)到該偵察機(jī)在做勻速直線運(yùn)動(dòng)，在偵察機(jī)離A點(diǎn)尚有一段距離時(shí)發(fā)射“謝哈布-3”導(dǎo)彈，導(dǎo)彈以80m/s2的加速度做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，以1200m/s的速度在A點(diǎn)擊中該偵察機(jī)，求導(dǎo)彈發(fā)射后擊中敵機(jī)所需的時(shí)間．
（2）當(dāng)該偵察機(jī)離A點(diǎn)的距離是多少時(shí)，導(dǎo)彈基地發(fā)射導(dǎo)彈正好擊中敵機(jī)？

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