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【題目】如圖所示,水平放置的平行金屬板AB間距為d,帶電粒子的電荷量為q,質量為m,(此題考慮重力)粒子以速度v從兩極板中央處水平飛入兩極板間,當兩板上不加電壓時,粒子恰從下板的邊緣飛出.現給AB加上一電壓,則粒子恰好從上極板邊緣飛出重力加速度為g。求:

1兩極板間所加電壓U;    

2金屬板的長度L

【答案】1,(2.

【解析】試題分析兩極間不加電壓時,粒子做平拋運動,根據平拋運動的特點即可求出金屬板的長度L,當兩極間加上電壓U時,粒子做勻變速曲線運動,即類平拋運動,根據類平拋運動的特點結合牛頓第二定律即可求解U.

(1)兩極間不加電壓時,粒子做平拋運動

水平方向上:

豎直方向上:

當兩極間加上電壓U時,粒子做類平拋運動

水平方向上:

豎直方向上:

由①、②、③、④得,方向向上

由牛頓運動定律得

解得:

2)由①、②式可得

練習冊系列答案
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【題目】如圖甲所示,傾角為30°的足夠長的光滑斜面上,有一質量m=0.8kg的物體受到平行斜面向上的力F作用,其大小F隨時間t變化的規律如圖乙所示,t=0時刻物體速度為零,重力加速度g=10m/s2.下列說法中正確的是( )

A. 1s內物體的加速度最大

B. 2s末物體的速度為零

C. 1s3s時間內物體向下做勻加速直線運動

D. 3s末物體回到了原來的出發點

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【題目】神舟十一號載人飛船在20161017730分發射升空后,于19日凌晨與天宮二號進行自動交會對接,形成組合體,航天員將進駐天宮二號,在軌飛行30天。如圖所示,圓心軌道I天宮二號運行軌道,圓心軌道II神舟十一號運行軌道,則

A. 神舟十一號在圓形軌道II的運行速率大于7.9km/s

B. 天宮二號的運行周期小于神舟十一號的運行周期

C. 天宮二號的運行速率小于神舟十一號的運行速率

D. 天宮二號的向心加速度大于神舟十一號的向心加速度

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【題目】如圖所示,半徑R=0.9 m的四分之一圓弧形光滑軌道豎直放置,圓弧最低點B與長為L=1 m的水平面相切于B點,BC離地面高h=0.8 m,質量m=1.0 kg的小滑塊從圓弧頂點D由靜止釋放,已知滑塊與水平面間的動摩擦因數μ=0.1(不計空氣阻力,取g=10 m/s2),求:

(1)小滑塊剛到達圓弧軌道的B點時對軌道的壓力;

(2)小滑塊落地點距C點的距離。

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【題目】質譜儀是一種能夠把具有不同荷質比(帶電粒子的電荷和質量之比)的帶電粒子分離開來的儀器,它的工作原理如圖所示。其中A部分為粒子速度選擇器,C部分是偏轉分離器。如果速度選擇器的兩極板間勻強電場的電場強度為E,勻強磁場的磁感強度為。偏轉分離器區域勻強磁場的磁感強度為,某種帶電粒子由O點沿直線穿過速度選擇器區域后進入偏轉分離器。求:

1)粒子由孔進入偏轉分離器時的速度為多大?

2)粒子進入偏轉分離器后在洛倫茲力作用下做圓周運動(如圖示),在照相底片MN上的D點形成感光條紋,測得D點到點的距離為d,則該種帶電粒子帶何種電荷,該種帶電粒子的荷質比為多大?

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【題目】如圖所示,兩光滑平行金屬導軌固定在同一水平面內,間距為d,其左端接阻值為R的定值電阻,整個裝置處在豎直向下、磁感應強度為B的勻強磁場中,一質量為m的導體棒MN垂直于導軌放置,且接觸良好。現給導體棒MN一水平向右的初速度v1,經過時間t導體棒MN向右運動的距離為x,速度變為v2。不計金屬導軌和導體棒MN的電阻。甲、乙兩位同學根據以上條件,分別求解在時間t內通過電阻R的焦耳熱Q,具體過程如下:

甲同學:

在這段時間內,導體棒MN切割磁感線的感應電動勢

所以

乙同學:

在導體棒向右運動的過程中,導體棒損失的動能最終轉化為電阻R的焦耳熱,則有

A. 兩位同學的解法都正確

B. 兩位同學的解法都錯誤

C. 甲同學的解法正確,乙同學的解法錯誤

D. 甲同學的解法錯誤,乙同學的解法正確

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【題目】水平線上的O點放置一點電荷,圖中畫出電荷周圍對稱分布的幾條電場線,如右圖所示。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. a點電勢低于c點電勢

C. bc兩點間電勢差等于ed兩點間電勢差

D. 電子沿圓周由db,電場力做正功

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【題目】如圖所示,一個質量為m=2.0×10-11kg,電荷量q=+1.0×10-5C的帶電微粒(重力忽略不計),從靜止開始經U1=25V電壓加速后,水平進入兩平行金屬板間的偏轉電場中.金屬板長L=20cm,兩板間距.求:

1)微粒進入偏轉電場時的速度V0是多大?

2)若微粒射出電場過程的偏轉角為θ=30,并接著進入一個方向垂直與紙面向里的勻強磁場區,則兩金屬板間的電壓U2是多大?

3)若該勻強磁場的寬度為,為使微粒不會由磁場右邊射出,該勻強磁場的磁感應強度B至少多大?這種情況下磁場中運動時間是多少?

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【題目】如圖所示,兩塊水平放置的帶電平行金屬板間有豎直向上的勻強電場.一個質量為m、帶電量為q的油滴以初速度v0進入電場,并在電場中沿直線運動了一段時間,空氣阻力不計,則(  )

A. 該油滴帶負電

B. 在這段時間內電場力所做的功大于油滴重力勢能的變化

C. 在這段時間內油滴的機械能保持不變

D. 在這段時間內油滴的動能保持不變

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