如图所示,质量为m、电荷量为e的质子以某一初速度从坐标原点O沿x轴正方向进入场区,若场区仅存在平行于y轴向上的匀强电场时,质子通过P(d,d)点时的动能为5Ek;若场区仅存在垂直于xOy平面的匀强磁场时,质子也能通过P点
不计质子的重力
设上述匀强电场的电场强度大小为E、匀强磁场的磁感应强度大小为B,则下列说法中正确的是()A
D解析:当只存在匀强电场时,根据动能定理有Eed=5Ek-Ek0,可得E=(5Ek-Ek0)/ed,选项AB错误;若只存在匀强磁场,带电粒子在磁场中做匀速圆周运动,作出其运动轨迹,确定圆心位置应该在y轴上,并且处在OP连线的垂直平分线上,根据几何关系可得,轨迹半径为r=d,根据洛伦兹力提供向心力有,可得,所以,选项C错误,D正确
本题答案为D
如图所示,在磁感应强度为B的水平匀强磁场中,有两根竖直放置的平行金属导轨,顶端用一电阻R相连,两导轨所在的竖直平面与磁场方向垂直.一根金属棒ab以初速度v0沿导轨竖直向上运动,到某一高度后又向下运动返回到原出发点.整个过程中金属棒与导轨保持垂直且接触良好,导轨与棒间的摩擦及它们的电阻均可忽略不计.则在金属棒整个上行与整个下行的两个过程中,下列说法不正确的是()A.回到出发点的速度v等于初速度v0B.上行过程中通过R的电量等于下行过程中通过R的电量C.上行过程中R上产生的热量大于下行过程中R上产生的热量D.上行的运动时间小于下行的运动时间2
A解析:在金属棒整个上行与回到出发点的过程中,金属棒将一部分动能转化为电能,所以回到出发点的速度v小于初速度v0,选项A说法不正确;根据关系式可知,上行过程中通过R的电量等于下行过程中通过R的电量,RBv0选项B说法正确;上行过程中和下行过程中R上产生的热量都等于这两个过程中金属棒机械能的减少量,若设金属棒上行的高度为h,金属棒的质量为m,则Q热上=,