C.方向沿z轴的恒定磁场
D.方向沿z轴的变化磁场
答案 B
4.
图3
两带电油滴在竖直向上的匀强电场E和垂直纸面向里的匀强磁场B正交的空间做竖直平面内的匀速圆周运动,如图3所示.则两油滴一定相同的是( )
①带电性质 ②运动周期 ③运动半径
④运动速率
A.①② B.①④
C.②③④ D.①③④
答案 A
解析 根据mg=qE,所以静电力方向必须向上;根据r=,而根据①式,=,所以只要为常数即可,但v不一定相等,所以③④错误.根据T=,可得运动周期相同,②对.
5.如图4所示,一质量为m,电荷量为q的带正电绝缘体物块位于高度略大于物块高的水平宽敞绝缘隧道中,物块上、下表面与隧道上、下表面的动摩擦因数均为μ,整个空间中存在垂直纸面向里,磁感应强度为B的水平匀强磁场,现给物块水平向右的初速度v0,空气阻力忽略不计,物块电荷量不变,隧道足够长,则整个运动过程中,物块克服阻力做功可能是( )
图4
A.0 B.mv-
C.mv D.-mv
答案 ABC
解析 物块进入磁场后的受力情况有三种可能情况:第一种,洛伦兹力和重力是一对平衡力,即Bqv0=mg,满足该情况的v0=,没有摩擦力,所以克服摩擦力做功为零;第二种情况,v0>,挤压上表面,要克服摩擦力做功,当速度减小为v=后,摩擦力消失,故克服摩擦力做功W=mv-mv2=mv-;第三种情况,v0<,挤压下表面,要克服摩擦力做功,一直到速度为零,所以克服摩擦力做功W=mv.
6.回旋加速器是利用较低电压的高频电源,
图5
使粒子经多次加速获得巨大速度的一种仪器,工作原理如图5所示.下列说法正确的是( )