【題目】如圖所示，間距為d的兩金屬板P、Q水平放置，兩金屬板正中間有一水平放置的金屬網(wǎng)G．已知P、G、Q的尺寸相同，G接地，PQ的電勢均為（>0）．質(zhì)量為m電荷量為+q的帶電粒子自G的左端上方h的位置，以速度v0平行于紙面水平射入電場，不計(jì)粒子重力．

（1）求粒子從射入電場至第一次穿過G過程中在水平方向上位移的大小；

（2）求粒子在電場中運(yùn)動(dòng)過程中的最大動(dòng)能；

（3）若粒子恰好從G的上方距離G也為h的位置離開電場，則金屬板的長度最短應(yīng)多少？

【答案】(1) (2) (3)

【解析】

(1)PG、QG間的電場強(qiáng)度大小相等、方向相反，設(shè)為E，則有：，

粒子在PG間運(yùn)動(dòng)的加速度為：

此過程中粒子運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t，則有：

在水平方向上的位移大小為：x=v0t

聯(lián)立解得：

(2)設(shè)粒子第一次到達(dá)G時(shí)動(dòng)能為最大，根據(jù)動(dòng)能定理可得：，

解得：

(3) 根據(jù)題意可知粒子穿過G兩次從電場的右側(cè)飛出，則金屬板的長度最短，根據(jù)對(duì)稱性可知，此時(shí)金屬板的長度為：

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】小張同學(xué)在做“探究共點(diǎn)力合成的規(guī)律”實(shí)驗(yàn)時(shí)，主要步驟如下：

①在桌面上放一塊方木板，在方木板上鋪一張白紙，用圖釘把白紙釘在方木板上；

②用圖釘把橡皮條的一端固定在板上的A點(diǎn)，在橡皮條的另一端拴上兩條細(xì)繩套；

③用兩個(gè)彈簧測力計(jì)分別鉤住細(xì)繩套，互成角度地拉橡皮條使之伸長，橡皮條和繩的結(jié)點(diǎn)到達(dá)某一位置O，記下O點(diǎn)的位置及兩個(gè)彈簧測力計(jì)的示數(shù)F1和F2；

④按選好的標(biāo)度，分別作出F1和F2的圖示，并以F1和F2為鄰邊作平行四邊形，畫出對(duì)角線F，如圖所示；

⑤只用一個(gè)彈簧測力計(jì)通過細(xì)繩套拉橡皮條，使其與兩個(gè)彈簧測力計(jì)共同作用效果相同，讀出彈簧測力計(jì)的示數(shù)F＇，記下細(xì)繩的方向，按同一標(biāo)度作出這個(gè)力F＇的圖示；

⑥通過比較，得出結(jié)論．

（1）上述步驟中，有重要遺漏的步驟的序號(hào)是_____遺漏的內(nèi)容是____

（2）步驟⑤中“使其與兩個(gè)彈簧測力計(jì)共同作用效果相同”，其中“效果相同”的含義是_____（選填字母代號(hào)）

A．橡皮條拉伸長度相同

B．橡皮條拉伸方向相同

C．將橡皮條沿相同方向拉到相同長度

（3）在步驟⑥中應(yīng)比較____和_____的大小和方向，然后得出結(jié)論．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】探月衛(wèi)星繞地運(yùn)行一段時(shí)間后，離開地球飛向月球．如圖所示是繞地飛行的三條軌道，軌道1是近地圓形軌道，2和3是變軌后的橢圓軌道．A點(diǎn)是軌道2的近地點(diǎn)，B點(diǎn)是軌道2的遠(yuǎn)地點(diǎn)，衛(wèi)星在軌道1的運(yùn)行速率為7.7 km/s，則下列說法中正確的是

A.衛(wèi)星在軌道2經(jīng)過A點(diǎn)時(shí)的速率一定小于7.7 km/s

B.衛(wèi)星在軌道2經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)的速率一定小于7.7 km/s

C.衛(wèi)星在軌道3所具有的機(jī)械能小于在軌道2所具有的機(jī)械能

D.衛(wèi)星在軌道3所具有的最大速率小于在軌道2所具有的最大速率

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，3段輕繩的結(jié)點(diǎn)為O，輕繩OB水平且B端與站在水平面上的質(zhì)量為m2＝60kg的人相連，輕繩OA與豎直方向的夾角θ＝37°，物塊及人都處于靜止?fàn)顟B(tài)。已知人與水平面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ＝0.3，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，取g=10m/s2。設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力。要求人在水平面上不滑動(dòng)。求：

（1）輕繩OB所受的拉力最大不能超過多少？

（2）物塊的質(zhì)量m1最大不能超過多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】斜面上的物體M在沿斜面向上的力F作用處于靜止?fàn)顟B(tài)，則關(guān)于斜面作用在物體M上的靜摩擦力，下列說法正確的是（ ）

A.一定沿斜面向上B.可能沿斜面向下

C.大小可能等于FD.大小不可能為零

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一個(gè)質(zhì)子和一個(gè)中子聚變結(jié)合成一個(gè)氘核，同時(shí)輻射一個(gè)光子。已知質(zhì)子、中子、氘核的質(zhì)量分別為m1、m2、m3,普朗克常量為h,真空中的光速為c。下列說法正確的是

A. 核反應(yīng)方程是H+n H+γ

B. 聚變反應(yīng)中的質(zhì)量虧損1+m2-m3

C. 輻射出的γ光子的能量E=(m3-m1-m2)c

D. γ光子的波長

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】為了驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律。圖所示的氣墊導(dǎo)軌上放著兩個(gè)滑塊，滑塊A的質(zhì)量為500g，滑塊B的質(zhì)量為200g。每個(gè)滑塊的一端分別與穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶相連，兩個(gè)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的頻率均為50Hz。調(diào)節(jié)設(shè)備使氣墊導(dǎo)軌正常工作后，連通兩個(gè)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源，并讓兩個(gè)滑塊以不同的速度相向運(yùn)動(dòng)，碰撞后粘在一起繼續(xù)運(yùn)動(dòng)。圖乙為紙帶上選取的計(jì)數(shù)點(diǎn)，每兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有四個(gè)點(diǎn)沒有畫出。

（1）判斷氣墊導(dǎo)軌是否處于水平，下列措施可行的是________(填字母代號(hào))。

A．將某個(gè)滑塊輕放在氣墊導(dǎo)軌上，看滑塊是否靜止

B．讓兩個(gè)滑塊相向運(yùn)動(dòng)，看是否在軌道的中點(diǎn)位置碰撞

C．給某個(gè)滑塊一個(gè)初速度，看滑塊是否做勻速直線運(yùn)動(dòng)

D．測量氣墊導(dǎo)軌的兩個(gè)支架是否一樣高

（2）根據(jù)圖乙提供的紙帶，計(jì)算碰撞前兩滑塊的總動(dòng)量大小p=________kg·m/s；碰撞后兩滑塊的總動(dòng)量大小為p′=________kg·m/s。多次實(shí)驗(yàn)，若碰撞前后兩滑塊的總動(dòng)量在實(shí)驗(yàn)誤差允許的范圍內(nèi)相等，則動(dòng)量守恒定律得到驗(yàn)證。(結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】有a、b、c、d四顆地球衛(wèi)星，a還未發(fā)射，在赤道表面上隨地球一起轉(zhuǎn)動(dòng)，b是近地軌道衛(wèi)星，c是地球同步衛(wèi)星，d是高空探測衛(wèi)星，它們均做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，各衛(wèi)星排列位置如圖所示，則（　�。�

A.在相同時(shí)間內(nèi)a轉(zhuǎn)過的弧長最長

B.b的向心加速度近似等于重力加速度g

C.c在6h內(nèi)轉(zhuǎn)過的圓心角是

D.d的運(yùn)動(dòng)周期有可能是22h

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學(xué)利用如圖甲裝置做“探究彈簧彈力大小與其長度的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)．（結(jié)果保留3位有效數(shù)字）

(1)他通過實(shí)驗(yàn)得到如圖乙所示的彈力大小F與彈簧長度x的關(guān)系圖象．由此圖象可得該彈簧的原長x0＝________cm，勁度系數(shù)k＝________N/m。

(2)他又利用本實(shí)驗(yàn)原理把該彈簧做成一把彈簧測力計(jì)，當(dāng)彈簧測力計(jì)上的示數(shù)如圖丙所示時(shí)，該彈簧的長度x＝________cm。

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