16．如圖所示，空間存在水平向左的勻強電場和垂直紙面向里的勻強磁場，電場和磁場相互垂直．在電磁場區(qū)域中，有一個豎直放置的光滑絕緣圓環(huán)，環(huán)上套有一個帶正電的小球．O點為圓環(huán)的圓心，a、b、c、d、e為圓環(huán)上的五個點，a點為最高點，c點為最低點，bOd沿水平方向，e為ad弧的中點．已知小球所受電場力與重力大小相等．現(xiàn)將小球從環(huán)的頂端口點由靜止釋放，下列判斷正確的是（　　）
A．小球能運動到c點，且此時所受洛侖茲力最大
B．小球能運動到e點，且此時所受洛侖茲力最小
C．小球從a點到b點，重力勢能減小，電勢能增大
D．小球從b點運動到c點，電勢能增大，動能先增大后減小

分析 電場力與重力大小相等，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e點相當(dāng)于平時豎直平面圓環(huán)的“最高點”．關(guān)于圓心對稱的位置（即bc弧的中點）就是“最低點”，速度最大．再根據(jù)豎直平面內(nèi)的圓周運動的相關(guān)知識解題即可．

解答 解：電場力與重力大小相等，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e點相當(dāng)于平時豎直平面圓環(huán)的“最高點”．關(guān)于圓心對稱的位置（即bc弧的中點）就是“最低點”，速度最大．
A、由于bc弧的中點相當(dāng)于“最低點”，速度最大，當(dāng)然這個位置洛倫茲力最大；故A錯誤；
B、由于a、d兩點關(guān)于新的最高點對稱，若從a點靜止釋放，最高運動到d點，故B錯誤；
C、從a到b，重力和電場力都做正功，重力勢能和電勢能都減少．故C錯誤；
D、小球從b點運動到c點，電場力做負(fù)功，電勢能增大，但由于bc弧的中點速度最大，所以動能先增后減．故D正確；
故選：D．

點評 該題要求同學(xué)們能夠根據(jù)受力分析找出做圓周運動新的等效最高點和等效最低點，再根據(jù)豎直平面內(nèi)的圓周運動的知識解題，難度不大．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

6．如圖所示，有一內(nèi)壁光滑的閉合橢圓形管道，置于豎直平面內(nèi)，MN是通過橢圓中心O的水平線．已知一小球從M點出發(fā)，以初速v0沿管道MPN運動，到N點的速率為v1，所需的時間為t1；若該小球仍由M點以相同初速v0出發(fā)，而沿管道MQN運動，到N點的速率為v2，所需時間為t2．則（　�。�
A．v1=v2，t1＞t2B．v1＜v2，t1＞t2C．v1=v2，t1＜t2D．v1＜v2，t1＜t2

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：解答題

7．如圖所示，折射率為$\sqrt{2}$的兩面平行的玻璃磚，下表面涂有反射物質(zhì)，右端垂直地放置一標(biāo)尺M(jìn)N．一細(xì)光束以45°角度入射到玻璃磚的上表面，會在標(biāo)尺上的兩個位置出現(xiàn)光點，若兩光點之間的距離為a（圖中未畫出），則光通過玻璃磚的時間是多少？（設(shè)光在真空中的速度為c，不考慮細(xì)光束在玻璃磚下表面的第二次反射）

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

4．如圖所示的電路中，合開關(guān)S，將滑動變阻器的滑片P向右移，下列說法中正確的是（　�。�
A．電流表A的示數(shù)變小
B．電壓表V1的示數(shù)不變
C．電壓表V2的示數(shù)變小
D．電壓表V1與電壓表V2的示數(shù)之和保持不變

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：解答題

11．如圖所示，光滑水平面上有一帶有$\frac{1}{4}$光滑圓弧軌道的滑塊，其質(zhì)量為2m，一質(zhì)量為m的小球，以速度v0沿平面滑小軌道，并從軌道上某處又滑下，求小球上升到離水平面的最大高度．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：解答題

1．從下列器材中選擇部分器材測量電壓表的內(nèi)阻和電源的電動勢：
A．待測電壓表量程Um=3V，內(nèi)阻約幾千歐姆
B．待測電源E：電動勢約6～7V，內(nèi)阻不計
C．微安表量程Im=300μA，內(nèi)阻rG=300Ω
D．電阻箱R：0～9999.99Ω
E．單刀單擲開關(guān)（S）一個，導(dǎo)線若干
（1）請選擇適當(dāng)?shù)钠鞑倪B接成實驗電路，并在方框內(nèi)畫出實驗電路圖．
（2）連接好電路以后，閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)電阻箱，當(dāng)電壓表指針滿偏（即指針指到滿刻度處）時，讀取電阻箱的電阻為R1=2000.00Ω；當(dāng)電壓表指針半偏（即指針指到滿刻度的一半處）時，讀取電阻箱的電阻為R2=6000.00Ω．由此可計算出電壓表的內(nèi)阻為2kΩ，電源電動勢為6V．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

8．在豎直向下的勻強電場中，用力F拉動一帶正電的物體沿光滑絕緣斜面加速上升，其電量保持不變，關(guān)于功能關(guān)系判斷正確的是（　�。�
A．拉力F和重力做的總功等于物體動能的增加量
B．拉力F和電場力做的總功等于物體電勢能的增加量
C．拉力F做的功等于物體機械能的增加量
D．克服重力做的功等于物體重力勢能的增加量

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

5．“蹦極”就是跳躍者把一端固定的長彈性繩綁在踝關(guān)節(jié)等處、從幾十米高處跳下的一種極限運動．某人做蹦極運動時，所受繩子拉力F的大小隨時間t變化的情況如圖所示．可將蹦極過程近似為豎直方向的運動，重力加速度為g．據(jù)圖可知，此人在蹦極過程中最大加速度約為（　　）
A．4.0gB．3.5gC．3.0gD．2.5g

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：解答題

6．在用DIS描繪電場等勢線的實驗中，實驗裝置如圖甲所示．

（1）（多選）關(guān)于實驗與操作，下列說法中正確的是BD
（A）連接電極a、b的電電壓為交流4～6V
（B）導(dǎo)電紙有導(dǎo)電物質(zhì)的一面應(yīng)該向上
（C）連接電正負(fù)極的電極A、B必須與導(dǎo)電物質(zhì)保持絕緣
（D）距電極越近等勢線越密
（2）在該實驗中，在兩個電極的連線上選取間距相等的a、b、c、d、e五個點作基準(zhǔn)點，如圖乙所示，實驗中測得a、b兩點間的電壓為U1，b、c兩點間的電壓為U2，則U1大于U2（選填“大于”、“小于”或“等于”）．

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案