如圖所示，甲圖是用來使帶正電的離子加速和偏轉(zhuǎn)的裝置．乙圖為該裝置中加速與偏轉(zhuǎn)電場的等效模擬．以y軸為界，左側(cè)為沿x軸正向的勻強(qiáng)電場，場強(qiáng)為E．右側(cè)為沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場．已知OA⊥AB，OA=AB，且OB間的電勢差為U0．若在x軸的C點無初速地釋放一個電荷量為q、質(zhì)量為m的正離子（不計重力），結(jié)果正離子剛好通過B點，求：

（1）CO間的距離d；
（2）粒子通過B點的速度大小．
（1）設(shè)正離子到達(dá)O點的速度為v0（其方向沿x軸的正方向）
則正離子從C點到O點，由動能定理得：qEd=
1
2
mv2-0
而正離子從O點到B點做類平拋運動，令
.
OA
=
.
AB
=L，
則：L=
1
2
U0q
Lm
t2
從而解得t=L
2m
U0q

所以到達(dá)B點時：v0=
L
t
=
L
L
2m
U0q
=
U0q
2m

從而解得：d=
U0
4E

故CO間的距離d為
U0
4E
．
（2）設(shè)正離子到B點時速度的大小為vB，正離子從C到B過程中由動能定理得：
qEd+qU0=
1
2
mvB2-0
解得vB=.
5qU0
2m

故粒子通過B點的速度大小為
5qU0
2m
．
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

某學(xué)生用驗證“碰撞中動量守恒”的器材（如圖8所示）來做驗證鋼球從斜槽上滑下機(jī)械能守恒的實驗，實驗步驟如下：

（1）把斜槽固定在實驗臺邊沿，調(diào)整斜槽出口使出口處切線水平。
（2）出口處拴重錘線，使出口處的投影落于水平地面的O點，并在地面上鋪復(fù)寫紙、白紙。
（3）從斜槽某一高度處同一點A從靜止開始放球多次，找出平均落地點P，則①如果斜槽厚度不計，應(yīng)測量的數(shù)據(jù)有　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
②根據(jù)所取的數(shù)據(jù)字母寫出機(jī)械能守恒的表達(dá)式：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，光滑水平面上，一物塊以速率，向右做勻速直線運動，當(dāng)物體運動到P點時，對它施加一水平向左的恒力。過一段時間，物體向反方向運動再次通過P點，則物體再次通過P點時的速率（  ）
A．大于vB．小于v
C．等于vD．無法確定

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，水平傳送帶以速度v勻速傳動，一質(zhì)量為m的小物塊A由靜止輕放在傳送帶上，若小物塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為u，已知物塊在傳送帶上先加速后勻速，下列說法中正確的是（　�。�
A．摩擦力對物塊一直做負(fù)功
B．摩擦力對傳送帶一直做正功
C．傳送帶克服摩擦力做功的功率為
1
2
umgv
D．此過程中產(chǎn)生的內(nèi)能為
1
2
mv2

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

一木塊沿著高度相同、傾角不同的3個光滑斜面由頂端靜止滑下，如下圖所示．
則滑到低端的動能大小關(guān)系是（　�。�
A．傾角大的動能最大
B．傾角小的動能最大
C．傾角等于45°的動能最大
D．三者的動能一樣大

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖a所示，傾角θ=37°的粗糙斜面足夠長，其下端與一個光滑的圓弧面相切，圓弧的半徑r=0.2m，圓弧的左側(cè)最高點與圓心O等高．在圓弧的最低點C安裝有一個壓力傳感器（也認(rèn)為光滑且不影響圓弧的平整度和弧度），現(xiàn)從距斜面底端不同高度h處靜止釋放一小物塊（可以看作質(zhì)點），壓力傳感器測出的數(shù)值與高度h之間的函數(shù)圖象如圖b所示．求：
（1）物體的質(zhì)量m和斜面與物體之間的動摩擦因數(shù)μ
（2）若物體從h=2m處，以v0=3m/s的初速度沿斜面向上運動，求物體在斜面上運動過的總路程．（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

質(zhì)點所受的合外力F隨時間t變化的規(guī)律如圖所示，力的方向始終在一直線上．已知t=0時，質(zhì)點的速度為零，則下列判斷中正確的是（　　）
A．0、t2、t4時刻質(zhì)點的加速度最大
B．t2時刻質(zhì)點的動能最大
C．t4時刻質(zhì)點回到出發(fā)點
D．力F始終對物體做正功

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：填空題

如圖所示，某物體在一個與水平方向成θ角的恒力F的作用下做勻加速直線運動，發(fā)生的位移為s，在此過程中，恒力F對物體所做的功為______，若地面光滑，物體動能的變化量為______．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，物體在長4m的斜面頂端由靜止下滑，然后進(jìn)入由圓弧與斜面連接的水平面，若物體與斜面及水平面的動摩擦因數(shù)均為0.5，斜面傾角為37°，取g=10m/s2，已知：sin37°=0.6，cos37°=0.8．求：
（1）物體到達(dá)斜面底端時的速度大小；
（2）物體能在水平面上滑行的距離．

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同步練習(xí)冊答案