【題目】如圖甲所示,邊長為L的正方形區(qū)域ABCD內(nèi)有豎直向下的勻強電場,電場強度為E,與區(qū)域邊界BC相距L處豎直放置足夠大的熒光屏,熒光屏與AB延長線交于O點,F(xiàn)有一質(zhì)量為m,電荷量為+q的粒子從A點沿AB方向以一定的初速進入電場,恰好從BC邊的中點P飛出,不計粒子重力。

1)求粒子進入電場前的初速度的大?

2)其他條件不變,增大電場強度使粒子恰好能從CD邊的中點Q飛出,求粒子從Q點飛出時的動能?

3)現(xiàn)將電場(場強為E)分成AEFDEBCF相同的兩部分,并將EBCF向右平移一段距離xx≤L),如圖乙所示。設(shè)粒子打在熒光屏上位置與0點相距y,請求出yx的關(guān)系?

【答案】1)粒子進入電場前的初速度的大小為;

2)其他條件不變,增大電場強度使粒子恰好能從CD邊的中點Q飛出,粒子從Q點飛出時的動能為;

3yx的關(guān)系為

【解析】

試題(1)粒子在電場內(nèi)做類平拋運動,水平方向:L=v0t,豎直方向:,得(4)

(2)其他條件不變,增大電場強度,從CD邊中點Q飛出與從BC邊中點P飛出相比,水平位移減半,豎直位移加倍,根據(jù)類平拋運動知識,則加速度為原來8倍,電場強度為原來8倍,電場力做功為W1=8EqL (2)

粒子從CD邊中點Q飛出時的動能

(3)

(3)EBCF向右平移一段距離x,粒子在電場中的類平拋運動分成兩部分,在無電場區(qū)域做勻速直線運動,軌跡如圖所示,

(vy為出電場AEFD時豎直方向的速率) (1)

(2) A

(vy′為出電場EBCF時豎直方向的速率) (1)

y2=(L-x)tanθ2=L-x (2)

(1)

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】利用如圖1所示的實驗裝置探究恒力做功與物體動能變化的關(guān)系,小車的質(zhì)量為,鉤碼的質(zhì)量為,打點計時器的電源為50的交流電;

(1)掛鉤碼前,為了消除摩擦力的影響應(yīng)調(diào)節(jié)木板右側(cè)的高度,直至向左輕推小車觀察到__________.

(2)掛上鉤碼,按實驗要求打出的一條紙帶如圖2所示,選擇某一點為,一次每隔4個計時點取一個計數(shù)點,用刻度尺量出相鄰計數(shù)點間的距離,記錄在紙帶上,計算打出各計數(shù)點時小車的速度,其中打出計數(shù)點“1”時小車的速度__________.

(3)將鉤碼的重力視位小車受到的拉力,,利用算出拉力對小車做的功,利用算出小車動能,并求出動能的變化量,計算結(jié)果見下表

請根據(jù)表中的數(shù)據(jù),在方格紙上作出圖象 ___________ .

(4)實驗結(jié)果表明, 總是略小于某同學猜想是由于小車所受拉力小于鉤碼重力造成的,用題中小車和鉤碼質(zhì)量的數(shù)據(jù)可算出小車受到的實際拉力F=__________N.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】 研究共點力的合成的實驗情況如圖甲所示,其中A為固定橡皮筋的圖釘,O為橡皮筋與細繩的結(jié)點,OBOC為細繩,圖乙是在白紙上根據(jù)實驗結(jié)果畫出的圖示.

1)本實驗用的彈簧測力計示數(shù)的單位為N,圖甲中與B相連的彈簧測力計的示數(shù)為 N。

2)如果沒有操作失誤,圖乙中的FF′兩力中,方向一定沿AO方向的是

3)(單選題)本實驗采用的科學方法是

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

4)(多選題)實驗中可減小誤差的措施有

A、兩個分力F1、F2的大小要盡量大些

B、兩個分力F1、F2間夾角要盡量大些

C、拉橡皮筋的細繩要稍長一些

D、拉橡皮筋時,彈簧測力計、橡皮筋、細繩應(yīng)貼近木板且與木板平面平行

5)該實驗的結(jié)論是:在誤差允許的范圍內(nèi),力的合成遵循 法則 .

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示的實驗裝置可用來探究影響平行板電容器電容的因素,其中電容器左側(cè)極板帶負電,并和靜電計外殼均接地,電容器右側(cè)極板帶正電,并與靜電計金屬球相連。電容器帶電后與電源斷開。

(1)本實驗研究平行板電容器電容的變化,實驗原理中使用了一個近似,該近似是_____

(2)略微上移左極板,可觀察到靜電計指針偏角_____(選填變大”、“變小不變);略微左移左極板,電容器兩極板間某一個固定點的電勢_____(選填升高”、“降低不變”)。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,質(zhì)量為m的小車在水平恒力F推動下,從山坡(粗糙)底部A處由靜止起運動至高為h

的坡頂B,獲得速度為v,A、B之間的水平距離為x,重力加速度為g。下列說法正確的是( )

A. 小車重力所做的功是mgh

B. 合外力對小車做的功是Fx-mgh

C. 推力對小車做的功是mmgh

D. 阻力對小車做的功是mmghFx

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,放置在光滑的水平地面上足夠長斜面體,下端固定有擋板,用外力將輕質(zhì)彈簧壓縮在小木塊和擋板之間,彈簧的彈性勢能為100J。撤去外力,木塊開始運動,離開彈簧后,沿斜面向上滑到某一位置后,不再滑下,則

A. 木塊重力勢能的增加量為100J

B. 木塊運動過程中,斜面體的支持力對木塊做功不為零

C. 木塊、斜面體和彈簧構(gòu)成的系統(tǒng),機械能守恒

D. 最終,木塊和斜面體以共同速度向右勻速滑行

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】為了驗證“兩小球碰撞過程中的動量守恒”,某同學用如圖所示的裝置進行了如下的操作:

Ⅰ.將斜槽軌道的末端調(diào)整水平,在一塊平木板表面先后釘上白紙和復寫紙,并將該木板豎直立于靠近槽口處,使小球a從斜槽軌道上某固定點處由靜止釋放,撞到木板并在白紙上留下痕跡O;

Ⅱ.將木板向右平移適當?shù)木嚯x固定,再使小球a 從原固定點由靜止釋放,撞到木板并在白紙上留下痕跡B;

Ⅲ.把小球b靜止放在斜槽軌道的水平段的最右端,讓小球a 仍從原固定點由靜止釋放,和小球b相碰后,兩小球分別撞到木板并在白紙上留下痕跡A和C;

Ⅳ.用天平測出a、b兩個小球的質(zhì)量分別為ma和mb,用刻度尺測量白紙上O點到A、B、C三點的距離分別為y1、y2和y3。

根據(jù)上述實驗,請回答下列問題:

(1)小球a和b發(fā)生碰撞后,小球a在圖中痕跡應(yīng)是___________點。

(2)小球a下滑過程中與斜槽軌道間存在摩擦力,這對實驗結(jié)果______產(chǎn)生誤差(選填“會”或“不會”)

(3)用本實驗中所測得的物理量來驗證兩小球碰撞過程中動量守恒,其表達式為:_________。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,某同學在"研究勻變速直線運動"的實驗中,用打點計時器記錄了被小車拖動的紙帶的運動情況,在紙帶上確定出A、B、C、D、E5個計數(shù)點,每兩個相鄰計數(shù)點間還有四個打印點未畫出。試根據(jù)紙帶上所標明的數(shù)據(jù),結(jié)合勻變速直線運動的規(guī)律,試計算打點計時器打印C點時小車的速度大小VC=_______m/s,以及小車運動時的加速度大小a=______m/s2,(以上均保留兩位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某同學在做探究彈力和彈簧伸長的關(guān)系的實驗中,設(shè)計了圖甲所示實驗裝置,他先測出不掛鉤碼時彈簧的自然長度,再將鉤碼逐個掛在彈簧下端,每次都測出相應(yīng)的彈簧總長度,將數(shù)據(jù)填在下面的表中.(彈簧始終在彈性限度內(nèi))

測量次數(shù)

1

2

3

4

5

6

彈簧彈力大小F/N

0

0.49

0.98

1.47

1.96

2.45

彈簧總長x/cm

6

7.16

8.34

9.48

10.85

11.75

1)根據(jù)實驗數(shù)據(jù)在圖乙的坐標紙上已描出了前四次測量的彈簧所受彈力大小F跟彈簧總長X之間的函數(shù)關(guān)系點,請把第5、6次測量的數(shù)據(jù)對應(yīng)的點描出來,并作出F﹣X圖線.

2)圖線跟坐標軸交點的物理意義是

3)該彈簧的勁度系數(shù)k= (保留兩位有效數(shù)字)

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