运动且两次经过O点时
A.小球的速度相同 B.丝线所受的拉力相同 C.小球所受的洛伦兹力相同 D.小球的向心加速度相同 解答:D
解析:选D.带电小球受到的洛伦兹力和绳的拉力与速度方向时刻垂直,对小球不做功,只改变速度方向,不改变速度大小,只有重力做功,故两次经过O点时速度大小不变,方向不同,故A错;小球分别从A点和B点向最低点O运动且两次经过O点时速度方向相反,由左手定则可知两次过O点时洛伦v2
兹力方向相反,绳的拉力大小也就不同,故B、C错;由a=R度相同,D正确.
13.如图所示,两个半径相同的半圆形轨道分别竖直放在匀强磁场和匀强电场中,轨道两端在同一高度上,轨道是光滑的.两个相同的带正电小球同时从两轨道左端最高点由静止释放,M、N为轨道的最低点,则
A.两小球到达轨道最低点的速度vM=vN B.两小球到达轨道最低点的速度vM<vN
C.小球第一次到达M点的时间大于小球第一次到达N点的时间
D.在磁场中小球能到达轨道的另一端,在电场中小球不能到达轨道的另一端 解答:D
解析:选D.小球在磁场中运动时洛伦兹力不做功,所以满足机械能守恒.在电场中受的电场力向左,下滑过程中电场力做负功,所以到达最低点时速度关系为vM>vN,同理,电场中的小球不能到达轨道的另一端.故A、B错,D对.整个过程的平均速度vM>vN,所以时间tM<tN,C错.
14.关于带电粒子所受洛伦兹力F、磁感应强度B和粒子速度v三者方向之间的关系,下列说法正确的是 A.F、B、v三者必定相互垂直
B.F必定垂直于B、v,但B不一定垂直于v C.B必定垂直于F,但F不一定垂直于v D.v必定垂直于F、B,但F不一定垂直于B 解答:B
解析:选B.根据左手定则可知,F一定垂直于B、v,但B与v不一定垂直,选项B正确.
15.狄拉克曾经预言,自然界应该存在只有一个磁极的磁单极子,其周围磁感线呈均匀辐射