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在绝缘光滑的水平面上相距为6L的A、B两处分别固定正电荷QA、QB,两电荷的位置...

在绝缘光滑的水平面上相距为6LAB两处分别固定正电荷QAQB,两电荷的位置坐标如图甲所示。图乙是AB连线之间的电势φ与位置x之间的关系图像,图中xL点为图线的最低点,若在x=2LC点由静止释放一个质量为m、电量为q的带电小球(可视为质点),下列有关说法正确的是(  )

A. 小球在xL处的速度最大

B. 小球一定可以到达x—2L点处

C. 小球将以xL点为作中心完全对称的往复运动

D. 固定在AB处的电荷的电量之比为QAQB=8∶1

 

A 【解析】A项,带正电的小球在 处电势能最小,根据能量守恒可知粒子在该处的动能最大,所以小球在处速度最大,故A项正确。 B项,根据乙图得 处电势高于 处电势,带正电的在处由静止释放,根据能量守恒得不可能到达处,故B项错误。 C项,小球以为中心做往复运动的条件是电势关于对称,根据乙图得电势关于不对称,故C项错误。 D项,根据图乙得知在处斜率为零,即电场强度为零,则 ,所以 ,故D项错误 综上所述本题答案是:A。  
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考点分析:
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如图所示,MNP是以MN为直径的半圆弧上的三点,O为半圆弧的圆心,∠MOP=60°,在MN处各有一条长直导线垂直穿过纸面,导线中通有大小相等的恒定电流,方向如图所示,这时O点的磁感应强度大小为B1,若将N处的长直导线移至P处,则O点的磁感应强度大小变为B2,则B2B1之比为(  )

A.11 B.12 C.1 D.2

 

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如图(a)所示,MN为中心开有小孔的平行板电容器,两板间距D=2.5m,右侧有一垂直于纸面向里的匀强磁场,磁感应强度B=1×10-6T,磁场区域足够长,宽度d=1m。在电容器两极板间加上随时间周期性变化的交变电压,电压大小为2.5V,如图(b)所示,其周期T=8×10-6s。现有一束带负电的粒子,在内源源不断地从M板的小孔处射入电容器内,粒子的初速度视为0,其荷质比C/kg,不计粒子重力,求:

1)粒子在电容器中的加速度大小;

2时刻射入的粒子进入磁场后做圆周运动的轨道半径;

3)若在磁场的右边界设置一屏幕,则时刻射入的粒子打在屏幕上的位置。

 

 

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如图所示,abcd为一矩形金属线框,总质量为m,其中abcdLab边的电阻为Rcd边的电阻为,其它部分的电阻不计,整个装置用两根劲度系数均为k的绝缘轻弹簧悬挂起来。下方存在一垂直于纸面向里的匀强磁场,磁感应强度大小为B。初始时刻,使两弹簧处于自然长度,现给线框一竖直向下的初速度v0,当cd边第一次速度为0时,两根弹簧的弹力均为mg,整个下降过程中cd边始终未离开磁场,ab边未进入磁场。已知重力加速度大小为g,劲度系数为k的弹簧当形变量为x时具有的弹性势能。在整个下降过程中,求:

1)通过ab边的电荷量;

2ab边上产生的热量.

 

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如图甲所示,一正方形线圈的匝数n=240匝,边长为a0.5 m,线圈的总电阻R=2 Ω,线圈平面与匀强磁场垂直且固定,其中一半处在磁场中,磁场方向垂直纸面向里,磁感应强度大小B随时间t变化的关系如图乙所示,求:

1)线圈中的感应电流的大小和方向;

2t4 s时线圈受到的安培力的大小.

 

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倾角θ=30°的光滑斜面上放着一个带正电的小球,小球质量为m,带电量为q,空间中存在一垂直于纸面向里的匀强磁场,磁感应强度大小为B,现将小球在斜面上由静止释放,求:

1)小球刚释放时的加速度大小;

2)小球在斜面上滑行多长距离后将会脱离斜面.

 

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