【題目】一個帶正電的微粒,從A點射入水平方向的勻強電場中,微粒沿直線AB運動,如圖,AB與電場線夾角θ=30°,已知帶電微粒的質(zhì)量m=1.0×10-7kg,電量q=1.0×10-10CA、B相距L=20cm。(取g=10m/s2,結(jié)果保留二位有效數(shù)字)求:

1)說明微粒在電場中運動的性質(zhì),要求說明理由。

2)電場強度的大小和方向?

3)要使微粒從A點運動到B點,微粒射入電場時的最小速度是多少?

【答案】1)微粒做勻減速運動,理由見解析(21.7×104N/C ,電場強度的方向水平向左。(32.8m/s

【解析】

(1)微粒只在重力和電場力作用下沿AB方向運動,在垂直于AB方向上的重力和電場力必等大反向,可知電場力的方向水平向左,如圖所示,微粒所受合力的方向由B指向A,與初速度vA方向相反,故微粒做勻減速運動;

(2)在垂直于AB方向上微粒合力為0,有:

所以電場強度

代入數(shù)據(jù)解得

電場強度的方向水平向左;

(3)微粒由A運動到B時的速度vB=0時,微粒進入電場時的速度最小,由動能定理得:

代入數(shù)據(jù),解得

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

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【題目】圖甲為風(fēng)力發(fā)電的簡易模型。在風(fēng)力作用下,風(fēng)葉帶動與桿固連的永磁鐵轉(zhuǎn)動,磁鐵下方的線圈與電壓傳感器相連。在某一風(fēng)速時,傳感器顯示如圖乙所示,則(  )

A.磁鐵的轉(zhuǎn)速為10 r/s

B.線圈兩端電壓的有效值為6V

C.交流電的電壓表達式為U12sin 5πt(V)

D.該交流電可以直接加在擊穿電壓為9 V的電容器上

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【題目】如圖所示,圓盤繞軸勻速轉(zhuǎn)動時,在距離圓心0.8m處放一質(zhì)量為0.4kg的金屬塊,恰好能隨圓盤做勻速圓周運動而不被甩出,此時圓盤的角速度為2rad/s.求:

(1)金屬塊的線速度和金屬塊的向心加速度.

(2)金屬塊受到的最大靜摩擦力.

(3)若把金屬塊放在距圓心1.25m處,在角速度不變的情況下,金屬塊還能隨圓盤做勻速圓周運動嗎?并說明理由

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【題目】要測量某種合金的電阻率。

1若合金絲長度為L,直徑為D,阻值為R,則其電阻率ρ=___,用螺旋測微器測合金絲的直徑如圖甲所示,讀數(shù)為___mm。

2)圖乙是測量合金絲阻值的原理圖,S2是單刀雙擲開關(guān)。根據(jù)原理圖在圖丙中將實物連線補充完整_______________。

(3)閉合S1,S2處于位置a,電壓表和電流表的示數(shù)分別為U1=1.35V,I1=0.30AS2處于位置b,電壓表和電流表的示數(shù)分別為U2=0.92V,I2=0.32A根據(jù)以上測量數(shù)據(jù)判斷,S2處于位置___(選填ab”),測量相對準確,測量值Rx =___Ω.(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。

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【題目】某同學(xué)在做“驗證力的平行四邊形定則”實驗,將橡皮條一端固定在A點,另一端系上兩根細繩及繩套,用兩個彈簧測力計通過細繩套互成角度的拉動橡皮條,將結(jié)點拉到O點,如圖甲所示。

(1)如果沒有操作失誤,圖乙中F是用一個彈簧測力計拉細繩套時,在白紙上根據(jù)實驗結(jié)果畫出的圖示,則圖乙中的FF'兩力中,方向一定沿AO方向的是______

(2)本實驗采用的科學(xué)方法是______

A.理想實驗法 B.等效替代法 C.控制變量法 D.建立物理模型法

(3)在同一對比實驗的兩次操作中,O點位置______.(選填“可以”或“不可以”)變動.

(4)如圖丙,使彈簧測力計b從水平位置開始順時針緩慢轉(zhuǎn)動至豎直方向,在這個過程中保持O點位置和彈簧測力計a的拉伸方向不變,則在整個過程中關(guān)于彈簧測力計a、b的讀數(shù)變化是__________。

Aa增大,b減小 Ba減小,b增大

Ca減小,b先增大后減小 Da減小,b先減小后增大

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【題目】如圖所示,電源電動勢E3V,小燈泡L標有“2V,0.4W”,開關(guān)S1,當變阻器調(diào)到R時,小燈泡L正常發(fā)光;現(xiàn)將開關(guān)S2,小燈泡L和電動機M均正常工作.則 (   )

A.電源內(nèi)阻為

B.電動機的內(nèi)阻為

C.電動機的正常工作電壓為1V

D.電源效率約為93.3%

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【題目】如圖1是書本上演示小蠟塊運動規(guī)律的裝置,在蠟塊沿玻璃管y方向上升的同時,將玻璃管緊貼著黑板沿水平方向x方向向右運動,得到了蠟塊相對于黑板xoy平面運動的軌跡圖圖2,則蠟塊沿玻璃管的上升運動到玻璃管沿水平方向的運動,可能的形式是

A、小蠟塊沿玻璃管做勻加速直線運動,玻璃管沿水平方向勻加速直線運動

B、小蠟塊沿玻璃管做勻加速直線運動,玻璃管沿水平方向做勻速直線運動

C、小蠟塊沿玻璃管做勻速直線運動,玻璃管沿水平方向先加速后減速

D、小蠟塊沿玻璃管做勻速直線運動,玻璃管沿水平方向先減速后加速

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【題目】如圖所示,兩塊平行金屬極板MN水平放置,板長L1m,間距dm,在平行金屬板右側(cè)依次存在ABCFGH兩個全等的正三角形區(qū)域,正三角形ABC內(nèi)存在垂直紙面向里的勻強磁場B1,三角形的上頂點A與上金屬板M平齊,BC邊與金屬板平行,AB邊的中點P恰好在下金屬板N的右端點;正三角形FGH內(nèi)存在垂直紙面向外的勻強磁場B2,已知A、FG處于同一水平線上,B、C、H也處于同一直線上,AF兩點距離為m.現(xiàn)從平行金屬極板MN左端沿中心軸線方向入射一個重力不計的帶電粒子,由P點垂直AB邊進入磁場,磁感應(yīng)強度,粒子質(zhì)量m3×1010kg,帶電量q=+1×104C,初速度v01×105m/s.求:

1)兩金屬板間電壓UMN?

2)粒子從飛入電場到剛要進入磁場區(qū)域B2經(jīng)過的時間

3)接第(2)問,若要使帶電粒子由FH邊界進入FGH區(qū)域并能再次回到FH界面,求B2至少應(yīng)為多大?

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【題目】某研究性學(xué)習(xí)小組利用力傳感器研究小球與豎直擋板間的作用力,實驗裝置如圖所示,已知斜面傾角為α45°,光滑小球的質(zhì)量m3 kg,力傳感器固定在豎直擋板上.求:

1)當整個裝置靜止時,力傳感器的示數(shù);

2)當整個裝置水平向右做勻加速直線運動時,力傳感器示數(shù)為36 N,此時裝置的加速度大;

3)某次整個裝置在水平方向做勻加速直線運動時,力傳感器示數(shù)恰好為0,此時整個裝置的運動方向,加速度的大。

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