满分5 > 高中物理试题 >

(多选题)在一绝缘、粗糙且足够长的水平管道中有一带电量为q、质量为m的带电球体,...

(多选题)在一绝缘、粗糙且足够长的水平管道中有一带电量为q、质量为m的带电球体,管道半径略大于球体半径.整个管道处于磁感应强度为B的水平匀强磁场中,磁感应强度方向与管道垂直.现给带电球体一个水平速度v0,则在整个运动过程中,带电球体克服摩擦力所做的功可能为(  

满分5 manfen5.com

A.0                 B. 满分5 manfen5.com     C.满分5 manfen5.com         D.满分5 manfen5.com

 

ACD 【解析】 试题分析:当粒子所受的重力等于洛伦兹力时,粒子不受摩擦力作用,此时满足,即;则当v0=v时,球做匀速运动,不受摩擦力,则摩擦力的功为零,选项A正确;若v0<v,则此时粒子将受到下壁的支持力和下壁的摩擦力,速度逐渐减小,最后到零,此时克服摩擦力做功为,选项C正确;若v0>v,则此时粒子将受到上壁的支持力和上壁的摩擦力,速度逐渐减小,最后到等于v时物体不受摩擦力作用做匀速运动,此时克服摩擦力做功为,选项D正确;故选ACD. 考点:动能定理;牛顿定律的应用 【名师点睛】此题是带电粒子在磁场中的运动问题;关键是要知道物体最终可能出现的状态,然后分三种可能的情况进行讨论;通过分析洛伦兹力与重力的关系判断物体的运动情况,然后根据能量关系求解摩擦力的功;此题意在考查学生全面分析问题的能力.  
复制答案
考点分析:
相关试题推荐

如图所示.它的核心部分是两个D形金属盒,两盒相距很近,分别和高频交流电源相连接,两盒间的窄缝中形成匀强电场,使带电粒子每次通过窄缝都得到加速.两盒放在匀强磁场中,磁场方向垂直于盒底面,带电粒子在磁场中做圆周运动,通过两盒间的窄缝时反复被加速,直到达到最大圆周半径时通过特殊装置被引出.如果用同一回旋加速器分别加速氚核(满分5 manfen5.com)和α粒子(满分5 manfen5.com)比较它们所加的高频交流电源的周期和获得的最大动能的大小,有(    

满分5 manfen5.com

A.加速氚核的交流电源的周期较大,氚核获得的最大动能也较大

B.加速氚核的交流电源的周期较大,氚核获得的最大动能较小

C.加速氚核的交流电源的周期较小,氚核获得的最大动能也较小

D.加速氚核的交流电源的周期较小,氚核获得的最大动能较大

 

查看答案

如图所示,一粒子源位于一边长为a的正三角形ABC的中点O处,可以在三角形所在的平面内向各个方向发射出速度大小为v、质量为m、电荷量为q的带电粒子,整个三角形位于垂直于△ABC的匀强磁场中,若使任意方向射出的带电粒子均不能射出三角形区域,则磁感应强度的最小值为(    

满分5 manfen5.com

A.满分5 manfen5.com       B.满分5 manfen5.com      C.满分5 manfen5.com      D. 满分5 manfen5.com

 

查看答案

(多选题)如图所示,以直角三角形AOC为边界的有界匀强磁场区域,磁感应强度为B,∠A=60°,AO=L,在O点放置一个粒子源,可以向各个方向发射某种带负电粒子(不计重力作用),粒子的比荷为满分5 manfen5.com,发射速度大小都为v0,且满足满分5 manfen5.com.粒子发射方向与OC边的夹角为θ,对于粒子进入磁场后的运动,下列说法正确的是(   

满分5 manfen5.com

A.粒子有可能打到A点

B.以θ=60°飞入的粒子在磁场中运动时间最短

C.以θ<30°飞入的粒子在磁场中运动的时间都相等

D.在AC边界上只有一半区域有粒子射出

 

查看答案

(多选题)如图所示,带异种电荷的粒子a、b以相同的动能同时从O点射入宽度为d的有界匀强磁场,两粒子的入射方向与磁场边界的夹角分别为30°和60°,且同时到达与O点在同一水平面的P点.则a、b两粒子的质量之比和电量之比分别为(    

满分5 manfen5.com

A. 满分5 manfen5.com        B.满分5 manfen5.com      C.满分5 manfen5.com      D.满分5 manfen5.com

 

查看答案

如图所示,在圆形区域内存在垂直纸面向外的匀强磁场,ab是圆的直径.一带电粒子从a点射入磁场,速度大小为v、方向与ab成30°角时,恰好从b点飞出磁场,且粒子在磁场中运动的时间为t;若同一带电粒子从a点沿ab方向射入磁场,也经时间t飞出磁场,则其速度大小为(  

满分5 manfen5.com

A. 满分5 manfen5.com         B.满分5 manfen5.com       C.满分5 manfen5.com      D.满分5 manfen5.com

 

查看答案
试题属性

Copyright @ 2008-2019 满分5 学习网 ManFen5.COM. All Rights Reserved.