如图所示,在竖直向上的匀强电场中,一根不可伸长的绝缘细绳的一端系着一个带电小球,另一端固定于O点,小球在竖直平面内做匀速圆周运动,最高点为a,最低点为b.不计空
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如图所示,在竖直向上的匀强电场中,一根不可伸长的绝缘细绳的一端系着一个带电小球,另一端固定于O点,小球在竖直平面内做匀速圆周运动,最高点为a,最低点为b.不计空气阻力,则( )A.小球带正电 | B.电场力跟重力平衡 | C.小球在从a点运动到b点的过程中,电势能减小 | D.小球在运动过程中机械能守恒 |
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答案
A、B小球在竖直平面内做匀速圆周运动,合力指向圆心提供向心力,说明小球的重力与电场力平衡,电场力应竖直向上,电场方向也竖直向上,则小球带正电.故AB正确. C、小球所受的电场力竖直向上,在从a点运动到b点的过程中,电场力对小球做负功,小球的电势能增大.故C错误. D、由于电场力对小球做功,小球的机械能不守恒.故D错误. 故选AB |
举一反三
如图所示,小球在竖直放置的光滑圆形管道内做圆周运动,管道内侧壁半径为R,小球半径为r,当小球以初速度V0从管道最低点出发,到最高点时恰好对管道无压力,求:V0的大小. |
带电量为q的粒子(不计重力),匀速直线通过速度选择器(电场强度为E,磁感应强度为B1),又通过宽度为L,磁感应强度为B2的匀强磁场,粒子离开磁场时速度的方向跟入射方向间的偏角为θ,如图所示,求粒子的质量m. |
在匀强磁场中有一带电粒子做匀速圆周运动,当它运动到M点,突然与一不带电的静止粒子碰撞合为一体,碰撞后的运动轨迹应是图中的(实线为原轨迹,虚线为碰后轨迹,不计粒子的重力)( ) |
如图,带电量为+q、质量为m的粒子(不计重力)由静止开始经A、B间电场加速后,沿中心线匀速射入带电金属板C、D间,后粒子由小孔M沿径向射入一半径为R的绝缘筒,已知C、D间电压为U0,板间距离为d,C、D间与绝缘筒内均有垂直于纸面向里的匀强磁场,磁感应强度分别为B0、B. (1)求粒子在C、D间穿过时的速度v0; (2)求A、B间的加速电压U; (3)粒子与绝缘筒壁碰撞,速率、电荷量都不变,为使粒子在筒内能与筒壁碰撞4次(不含从M孔出来的一次)后又从M孔飞出,求筒内磁感应强度B (用三角函数表示). |
如图所示,一只圆盘绕竖直轴匀速转动,木块随着圆盘一起运动,那么木块受到圆盘对它的摩擦力方向是( )A.背离圆盘中心 | B.指向圆盘中心 | C.与木块的运动方向相同 | D.与木块的运动方向相反 |
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