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【題目】如圖甲所示,一對平行金屬板M、N長為L,相距為d,為中軸線。當兩板間加電壓時,兩板間為勻強電場,忽略兩極板外的電場。某種帶負電的粒子從點以速度沿方向射入電場,粒子恰好打在上極板M的中點,粒子重力忽略不計。

求帶電粒子的比荷

MN間加如圖乙所示的交變電壓,其周期,從開始,前,后,大量的上述粒子仍然以速度沿方向持續(xù)射入電場,最終所有粒子剛好能全部離開電場而不打在極板上,求U的值表示。

【答案】(1) (2)

【解析】

(1)設粒子經過時間t0打在M板中點,沿極板方向有,垂直極板方向,解得

(2)粒子通過兩板時間為,t=0時刻開始,粒子在兩板間運動時每個電壓變化周期的前三分之一時間內的加速度大小為,方向垂直極板向上;在每個電壓變化周期的后三分之二時間內加速度大小為為,方向垂直極板向下。不同時刻從O1點進入電場的粒子在電場方向的速度vy隨時間t變化的關系如圖所示。

因為所有粒子剛好能全部離開電場而不打在極板上,可以確定在時刻進入電場的粒子恰好分別從極板右側上下邊緣處飛出,它們在電場方向偏轉的距離最大。有:,解得:

練習冊系列答案
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【題目】如圖所示,質量為m、帶+q電量的滑塊,沿絕緣斜面勻速下滑,當滑塊滑至豎直向下的勻強電場區(qū)時,滑塊運動的狀態(tài)為

A. 將加速下滑

B. 將減速下滑

C. 繼續(xù)勻速下滑

D. 上述三種情況都可能發(fā)生

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【題目】如圖所示,光滑絕緣的水平面上M、N兩點有完全相同的金屬球AB,帶有不等量的同種電荷,F(xiàn)使AB以大小相等的初動量相向運動,不計一切能量損失,碰后返回M、N兩點,則

A. 碰撞發(fā)生在MN中點之外

B. 兩球同時返回M、N兩點

C. 兩球回到原位置時動能比原來大些

D. 兩球回到原位置時動能不變

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【題目】甲、乙兩物體間的作用力F隨它們間距r變化的情況如圖所示,規(guī)定相互作用的斥力為正,引力為負.現(xiàn)固定甲物體,讓乙物體在遠處(rr2c以一定的初速度向甲物體運動,下列關于乙物體的運動情況的描述正確的是:

A. 乙物體先做勻加速運動,后做勻減速運動

B. 乙物體先做勻減速運動,后做勻加速運動

C. 乙物體先做勻速運動,后做勻減速運動,再做勻加速運動

D. 乙物體先做勻速運動,后做勻加速運動,再做勻減速運動

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【題目】用水平方向的力F把物塊A緊壓在豎直墻壁上不動,當力F增大時,下列說法正確的是( )

A. A受到的合力增大 B. A在水平方向受到的合力增大

C. A受到的摩擦力增大 D. A受到的墻壁彈力增大

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【題目】兩列平面簡諧橫波在空中疊加,其中簡諧橫波a(圖中虛線所示)沿x軸正方向傳播,簡諧橫波b(圖中實線所示)沿x軸負方向傳播,波速都是20 m/s. t=0時,這兩列波的波動圖像如圖所示,那么位于x=45 m處的質點P第一次到達波峰的時間和第一次處于平衡位置的時間分別是

A. 1.50 s,0.25 s

B. 0.25 s,0.75 s

C. 0.50 s,0.75 s

D. 0.50 s,0.25 s

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【題目】一電子在電場中由a點運動到b點的運動軌跡如圖虛線所示,圖中一組平行實線可能是電場線,也可能是等勢面,下列說法正確的是( )

A. 不論圖中實線是電場線還是等勢面,a點的電勢都比b點的電勢低

B. 不論圖中實線是電場線還是等勢面,a點的場強都比b點的場強小

C. 如果圖中實線是等勢面,電子在b點動能較小

D. 如果圖中實線是電場線,電子在a點動能較大

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【題目】冰壺運動深受觀眾喜愛,圖12017129日冬奧會男子冰壺資格賽(中國VS俄羅斯)上中國隊員投擲冰壺的鏡頭在某次投擲中,冰壺甲運動一段時間后與對方靜止的冰壺乙發(fā)生碰撞,如圖2。若兩冰壺質量相等,則碰后兩冰壺最終停止的位置不可能是圖中的哪一幅圖

A. B.

C. D.

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【題目】有一物體做直線運動,其速度圖像如圖所示,那么物體的速度變化率的方向與瞬時速度的方向相同的時間為()

A. 只有0<t<1s

B. 只有2s<t<3s

C. 0<t<1s2s<t<3s

D. 0<t<1s3s<t<4s

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