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【題目】反射式速調管是常用的微波器件之一,它利用電子團在電場中的振蕩來產生微波,其振蕩原理與下述過程類似.已知靜電場的方向平行于x軸,其電勢φx的分布如圖所示.一質量m=1.0×1020kg,電荷量q=1.0×109C的帶負電的粒子從(﹣1,0)點由靜止開始,僅在電場力作用下在x軸上往返運動.忽略粒子的重力等因素.求:

(1)x軸左側電場強度E1和右側電場強度E2的大小之比

(2)該粒子運動的最大動能Ekm

(3)該粒子運動的周期T.

【答案】(1) (2) (3)

【解析】

根據圖象可明確左右兩邊電勢的降落與距離間的關系,根據即可求得各自的電場強度,從而求出比值;分析粒子運動過程,明確當粒子到達原點時速度最大,根據動能定理可求得最大動能;粒子在原點兩側來回振動,故周期為粒子在兩側運動的時間之和;根據速度公式v=at即可求出各自的時間,則可求得周期

解:(1)由圖可知:根據U=Ed可知:

左側電場強度:

右側電場強度:

所以:

(2)粒子運動到原點時速度最大,根據動能定理有:

其中

聯立①③并代入相關數據可得:

(3)設粒子在原點左右兩側運動的時間分別為t1、t2,在原點時的速度為vm

由運動學公式有

同理可知:

而周期:

聯立①②④⑤⑥⑦并代入相關數據可得:

練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】AB為兩等量異種電荷,圖中水平虛線為AB連線的中垂線.現將另兩個等量異種的檢驗電荷ab,如圖用絕緣細桿連接后從離AB無窮遠處沿中垂線平移到AB的連線,平移過程中兩檢驗電荷位置始終關于中垂線對稱.若規定離AB無窮遠處電勢為零,則下列說法中正確的是

A. AB的連線上a所處的位置電勢φa<0

B. ab整體在AB連線處具有的電勢能EP>0

C. 整個移動過程中,靜電力對a做正功

D. 整個移動過程中,靜電力對ab整體做正功

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】將某物體以30m/s的初速度豎直上拋,不計空氣阻力,g10m/s2.5s內物體的(  )

A. 路程為65m

B. 平均速度大小為13m/s,方向豎直向上

C. 速度改變量的大小為10m/s

D. 位移大小為25m,方向豎直向上

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【題目】如圖所示,靜放在水平地面上的兩個相同的重物A、B,質量均為10kg,重物與地面之間的動摩擦因數為μ=0.2,現以F=60N的推力水平作用在A上。求:

(1)物體A的加速度;

(2)物體AB的彈力。(g10m/s2

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】圖中ab是兩個位于固定斜面上的正方形物塊,它們的質量相等。F是沿水平方向作用于a上的外力。已知ab的接觸面,ab與斜面的接觸面都是光滑的。正確的說法是(  )

A. a、b一定沿斜面向上運動

B. a、b對斜面的正壓力相等

C. a對b的作用力沿平行斜面方向

D. a受到的合力沿水平方向的分力等于b受到的合力沿水平方向的分力

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在O點處放正點電荷以水平線上的某點O為圓心,畫一個圓與電場線分別相交于abcde則下列說法正確的是 (   )

A. be兩點的電場強度相同

B. b、c兩點間電勢差等于ed兩點間電勢差

C. a點電勢高于c點電勢

D. 負電子在d點的電勢能大于在b點的電勢能

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】放在粗糙水平地面上質量為0.8kg的物體,受到水平拉力的作用,在0~6s內其速度與時間的關系圖象如圖所示,物體與地面的動摩擦因素為0.5,g=10 m/s 2,下列說法中正確的是( )

A. 0~2s 內物體克服摩擦力做功為80J

B. 0~2s內與2s~6s內拉力大小之比為4:1

C. 0~2s內拉力的功率為80W

D. 合外力在0~6s內做的功與0~2s內做的功相等

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】物體m恰好沿靜止的斜面勻速下滑,現用力F作用在m上,力Fm的重心,且方向豎直向下,則( )

A. 斜面對物體的支持力減小

B. 斜面對物體的摩擦力不變

C. 物體將不能沿斜面勻速下滑

D. 物體仍保持勻速下滑

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】溫度傳感器廣泛應用于室內空調、電冰箱和微波爐等家電產品中,它是利用熱敏電阻的阻值隨溫度的變化而變化的特性工作的.如圖甲中,電源的電動勢E9.0 V,內電阻可忽略不計;G為靈敏電流表,內阻Rg保持不變;R為熱敏電阻,其電阻值與溫度的變化關系如圖乙的Rt圖線所示,閉合開關,當R的溫度等于20 ℃時,電流表示數I12 mA

(1) 電流表G的內阻Rg________Ω

(2) 當電流表的示數I23.6 mA時,熱敏電阻R的溫度是________℃.

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同步練習冊答案
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