【題目】如圖所示,A、B為兩塊平行金屬板,A板帶正電、B板帶負(fù)電.兩板之間存在著勻強(qiáng)電場,兩板間距為d、電勢差為U,在B板上開有兩個間距為L的小孔.C、D為兩塊同心半圓形金屬板,圓心都在貼近B板的O處,C帶正電、D帶負(fù)電.兩板間的距離很近,兩板末端的中心線正對著B板上的小孔,兩板間的電場強(qiáng)度可認(rèn)為大小處處相等,方向都指向O′.半圓形金屬板兩端與B板的間隙可忽略不計.現(xiàn)從正對B板小孔緊靠A板的O處由靜止釋放一個質(zhì)量為m、電量為q的帶正電微粒(微粒的重力不計),求:

1)微粒穿過B板小孔時的速度多大;

2)為了使微粒能在CD板間運(yùn)動而不碰板,CD板間的電場強(qiáng)度大小應(yīng)滿足什么條件;

3)從釋放微粒開始,經(jīng)過多長時間微粒第一次通過半圓形金屬板間的最低點(diǎn)P點(diǎn)?

【答案】(1)(2)(3)(2d+

【解析】

(1)設(shè)微粒穿過B板小孔時的速度為v,根據(jù)動能定理,有qUmv2

解得:

(2)微粒進(jìn)入半圓形金屬板后,電場力提供向心力,有

聯(lián)立解得:

(3)微粒從釋放開始經(jīng)t1射入B板的小孔,則

設(shè)微粒在半圓形金屬板間運(yùn)動經(jīng)過t2第一次到達(dá)最低點(diǎn)P點(diǎn),則

所以從釋放微粒開始,經(jīng)過:

微粒第一次到達(dá)P點(diǎn)。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】水中點(diǎn)光源S沿各個方向射岀a、b兩種單色光,其中沿SO方向射到水面上的光路如圖所示。則下列說法正確的是( )

A.水中的反射光是b單色光

B.ab在水中的傳播速度關(guān)系為

C.用同一雙縫干涉裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)可看到光干涉條紋間距比b光的窄

D.a、b兩單色光的折射率為na、nb,則在水面上有a、b光射出的面積之比為

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,豎直面內(nèi)的光滑絕緣軌道,處于豎直向下的勻強(qiáng)電場中.一個帶負(fù)電的小球從斜軌道上的A點(diǎn)由靜止釋放,沿軌道滑下,已知小球的質(zhì)量為m,電荷量為-q,勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)大小為E,斜軌道的傾角為α,圓軌道半徑為R,斜軌道與圓軌道平滑連接,小球的重力大于所受的電場力.

(1) 求小球沿軌道滑下的加速度的大小;

(2) 若使小球通過圓軌道頂端的B點(diǎn),求A點(diǎn)距圓軌道最低點(diǎn)的豎直高度h1至少為多大;

(3) 若小球從距圓軌道最低點(diǎn)的豎直高度h25R處由靜止釋放,假設(shè)其能通過圓軌道頂端B點(diǎn),求從釋放到B點(diǎn)的過程中小球機(jī)械能的改變量.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】小華所在的實(shí)驗(yàn)小組利用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置探究牛頓第二定律,打點(diǎn)計時器使用的交流電頻率f50 Hz,當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹?/span>g。

1)圖乙是小華同學(xué)在正確操作下獲得的一條紙帶,其中A、B、C、D、E每兩點(diǎn)之間還有4個點(diǎn)沒有標(biāo)出.若s12.02 cm,s24.00 cm,s36.01 cm,則B點(diǎn)的速度為:vB________m/s(保留三位有效數(shù)字)

2)在平衡好摩擦力的情況下,探究小車加速度a與小車質(zhì)量M的關(guān)系中,某次實(shí)驗(yàn)測得的數(shù)據(jù)如表所示.根據(jù)這些數(shù)據(jù)在坐標(biāo)圖中描點(diǎn)并作出a圖線________。從a圖線求得合外力大小為________N(計算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字).

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】磁電式儀表的基本組成部分是磁鐵和線圈。纏繞線圈的骨架常用鋁框,鋁框、指針固定在同一轉(zhuǎn)軸上。線圈未通電時,指針豎直指在表盤中央;線圈通電時發(fā)生轉(zhuǎn)動,指針隨之偏轉(zhuǎn),由此就能確定電流的大小。如圖所示,線圈通電時指針向右偏轉(zhuǎn),在此過程中,下列說法正確的是

A.俯視看線圈中通有逆時針方向的電流

B.穿過鋁框的磁通量減少

C.俯視看鋁框中產(chǎn)生順時針方向的感應(yīng)電流

D.使用鋁框做線圈骨架能夠盡快使表針停在某一刻度處

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某實(shí)驗(yàn)小組使用多用電表測量電學(xué)中的物理量。

(1)甲同學(xué)用實(shí)驗(yàn)室的多用電表進(jìn)行某次測量時,指針在表盤的位置如圖所示。若所選擋位為直流50mA擋,則示數(shù)為________mA;若所選擋位為×10Ω擋,則示數(shù)為___Ω

(2)乙同學(xué)用該表正確測量了一個約150Ω的電阻后,需要繼續(xù)測量一個阻值約20Ω的電阻。在測量這個電阻之前,請選擇以下必須的操作步驟,其合理的順序是________(填字母代號)。 

A.將紅表筆和黑表筆短接

B.把選擇開關(guān)旋轉(zhuǎn)到×100Ω

C.把選擇開關(guān)旋轉(zhuǎn)到×1Ω

D.調(diào)節(jié)歐姆調(diào)零旋鈕使表針指向歐姆零點(diǎn)

(3)丙同學(xué)在圖乙所示實(shí)驗(yàn)中,閉合開關(guān)后發(fā)現(xiàn)小燈泡不發(fā)光。該同學(xué)檢查接線均良好。保持開關(guān)閉合,用多用電表2.5V直流電壓擋進(jìn)行檢測。下列說法正確的是_________

A.將多用電表紅、黑表筆分別接觸A、B,若電壓表幾乎沒有讀數(shù),說明燈泡可能出現(xiàn)短路故障

B.將多用電表紅、黑表筆分別接觸C、D,若電壓表幾乎沒有讀數(shù),說明開關(guān)出現(xiàn)斷路故障

C.將多用電表紅、黑表筆分別接觸EF,若電壓表讀數(shù)接近1.5V,說明燈泡和燈泡座可能接觸不良

(4)丁同學(xué)想測定×1Ω擋歐姆表的內(nèi)阻Rg。他將紅、黑表筆短接,調(diào)節(jié)歐姆調(diào)零旋鈕使表針指向歐姆零點(diǎn),然后將紅、黑表筆連接阻值約20Ω左右的電阻,從表盤上讀出該電阻的阻值為R,并記下指針?biāo)傅碾娏鲹醯母駭?shù)n以及電流擋的總格數(shù)N。請分析說明丁同學(xué)是否能利用這些數(shù)據(jù)得出歐姆表的內(nèi)阻Rg_________

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【題目】我國將于2020年首次探測火星。火星與地球的環(huán)境非常相近,很有可能成為人類的第二個家園。已知火星的質(zhì)量為m,火星的半徑為R,太陽質(zhì)量為M,且,萬有引力常量為G。太陽、火星均可視為質(zhì)量分布均勻的球體。不考慮火星自轉(zhuǎn)。

1)設(shè)想在火星表面以初速度v0豎直上拋一小球,求小球從拋出至落回拋出點(diǎn)所經(jīng)歷的時間t

2)為簡化問題,研究太陽與火星系統(tǒng)時可忽略其他星體的作用,只考慮兩者之間的引力作用。

a.通常我們認(rèn)為太陽靜止不動,火星繞太陽做勻速圓周運(yùn)動。已知火星繞太陽運(yùn)動的軌道半徑為r,請據(jù)此模型求火星的運(yùn)行周期T1。

b.事實(shí)上太陽因火星的吸引不可能靜止,但二者并沒有因?yàn)橐ο嗷タ拷潜3珠g距r不變。請由此構(gòu)建一個太陽與火星系統(tǒng)的運(yùn)動模型,據(jù)此模型求火星的運(yùn)行周期T2T1的比值;并說明通常認(rèn)為太陽靜止不動的合理性。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】磁電式儀表的基本組成部分是磁鐵和線圈。纏繞線圈的骨架常用鋁框,鋁框、指針固定在同一轉(zhuǎn)軸上。線圈未通電時,指針豎直指在表盤中央;線圈通電時發(fā)生轉(zhuǎn)動,指針隨之偏轉(zhuǎn),由此就能確定電流的大小。如圖所示,線圈通電時指針向右偏轉(zhuǎn),在此過程中,下列說法正確的是

A.俯視看線圈中通有逆時針方向的電流

B.穿過鋁框的磁通量減少

C.俯視看鋁框中產(chǎn)生順時針方向的感應(yīng)電流

D.使用鋁框做線圈骨架能夠盡快使表針停在某一刻度處

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,ABCD為正方形,在AB兩點(diǎn)均固定電荷量為+q的點(diǎn)電荷。先將一電荷量也為+q的點(diǎn)電荷Q1從無窮遠(yuǎn)處(電勢為0)移到正方形的中心O點(diǎn),此過程中,電場力做功為-W。再將Q1O點(diǎn)移到C點(diǎn)并固定。最后將一電荷量為-2q的點(diǎn)電荷Q2從無窮遠(yuǎn)處移到O點(diǎn)。下列說法正確的有( 。

A.Q1移入之前,O點(diǎn)的電勢為

B.Q 1O點(diǎn)移到C點(diǎn)的過程中,電場力做的功為0

C.Q 2從無窮遠(yuǎn)處移到O點(diǎn)的過程中,電場力做的功為1.5W

D.Q 2O點(diǎn)的電勢能為-3W

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