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精英家教網(wǎng)如圖所示,A、B、C、D是某勻強(qiáng)電場中的4個等勢面,一個質(zhì)子和一個α粒子(電荷量是質(zhì)子的2倍,質(zhì)量是質(zhì)子的4倍,質(zhì)子和α粒子的重力及其相互作用忽略不計)同時在A等勢面從靜止出發(fā),向右運(yùn)動,當(dāng)?shù)竭_(dá)D面時,電場力做功之比為
 
,它們的速度之比為
 
分析:根據(jù)電場力做功的特點可得電場力所做的功W=qU;根據(jù)動能定理qU=
1
2
mv2,可以求出粒子的動能EK;根據(jù)EK=
1
2
mv2
可得粒子的速度之比.
解答:解:質(zhì)子的電荷量為e,α粒子的電荷量為2e,粒子從A等勢面從靜止出發(fā),向右運(yùn)動,當(dāng)?shù)竭_(dá)D面過程中電場力所做的功W=qU,故電場力對質(zhì)子 和α粒子所做的功之比為W1:W2=q1:q2=1:2
根據(jù)動能定理qU=
1
2
mv2,可得質(zhì)子和α粒子的動能之比為EK1:EK2=q1:q2=1:2.
根據(jù)EK=
1
2
mv2可得粒子的速度:v=
2qU
m
,故質(zhì)子和α粒子的速度之比v1v2=
e
m
2e
4m
=
2
:1

故答案為:1:2;
2
:1
點評:只要掌握了各個物理量之間的關(guān)系,就可順利解決此類題目.這類題目比較經(jīng)典,是不可多得的好題.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

電磁打點計時器和電火花計時器都是一種儀器,當(dāng)電源的頻率為50Hz時,這兩種儀器打點的時間間隔都為
0.02
0.02
s.某次實驗時,當(dāng)物體做勻加速直線運(yùn)動時,某同學(xué)得到了幾條較為理想的紙帶,他已在每條紙帶上按每5個點取一個計數(shù)點,即所取兩計數(shù)點之間的時間間隔為0.ls,依打點的先后次序編為0、l、2、3、4、5.由于不小心,幾條紙帶都被撕斷了,請根據(jù)如圖所示的A、B、C、D四段紙帶回答:

(1)在B、C、D三段紙帶中,有一段是從紙帶A上撕下的,你認(rèn)為從紙帶A上撕下的那段應(yīng)該是
C
C

(2)打A紙帶時,物體的加速度大小是
0.6
0.6
m/s2
(3)打A紙帶上的點l時,物體的瞬時速度是
0.33
0.33
m/s.

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,a、b、c為電場中同一電場線上的三點,且b為ac的中點,a、c電勢分別為φa=8V,φc=6V.下列敘述正確的是(  )

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,A、B、C、D是某勻強(qiáng)電場中的4個等勢面,一個質(zhì)子和一個α粒子(電荷量是質(zhì)子的2倍,質(zhì)量是質(zhì)子的4倍)同時在A等勢面從靜止出發(fā),向右運(yùn)動,當(dāng)?shù)竭_(dá)D等勢面時,下列說法正確的是(  )

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,a、b和c都是厚度均勻的平玻璃板,a和b、b和c之間的夾角都為α,一細(xì)光束由紅光和藍(lán)光組成,以入射角θ從O點射入a板,且射出c板后的兩束單色光通過空氣射在地面上P、Q兩點,由此可知(  )

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,a、b、c是勻強(qiáng)電場中的直角三角形的三個頂點.已知a、b、c三點的電勢分別為φa=8V、φb=-4V、φc=2V,ab=10
3
cm,ac=5
3
cm,ab和ac的夾角為60°.試確定場強(qiáng)的大小和方向.

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