【題目】如圖,兩金屬板P、Q水平放置,間距為d。兩金屬板正中間有一水平放置的金屬網(wǎng)G,PQG的尺寸相同。G接地,PQ的電勢均為>0)。質(zhì)量為m,電荷量為qq>0)的粒子自G的左端上方距離Gh的位置,以速度v0平行于紙面水平射入電場,重力忽略不計(jì)。

1)求粒子第一次穿過G時(shí)的動(dòng)能,以及她從射入電場至此時(shí)在水平方向上的位移大。

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

【答案】(1);(2)

【解析】

解:(1PG、QG間場強(qiáng)大小相等,均為E,粒子在PG間所受電場力F的方向豎直向下,設(shè)粒子的加速度大小為a,有

F=qE=ma

設(shè)粒子第一次到達(dá)G時(shí)動(dòng)能為Ek,由動(dòng)能定理有

設(shè)粒子第一次到達(dá)G時(shí)所用時(shí)間為t,粒子在水平方向的位移為l,則有

l=v0t

聯(lián)立①②③④⑤式解得

2)設(shè)粒子穿過G一次就從電場的右側(cè)飛出,則金屬板的長度最短,由對稱性知,此時(shí)金屬板的長度L

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】某同學(xué)在做利用單擺測重力加速度的實(shí)驗(yàn)中,先測得擺線長為97.50 cm,擺球直徑為2.00 cm,然后用秒表記錄了單擺振動(dòng)50次所用的時(shí)間,如圖所示,則:

(1)該擺擺長為______cm,秒表所示讀數(shù)為______s.

(2)如果測得的g值偏小,可能的原因是( )

A.測擺線長時(shí)擺線拉得過緊

B.?dāng)[線上端懸點(diǎn)未固定,振動(dòng)中出現(xiàn)松動(dòng),使擺線長度增加了

C.開始計(jì)時(shí)時(shí),秒表過遲按下

D.實(shí)驗(yàn)中誤將49次全振動(dòng)記為50

(3)為了提高實(shí)驗(yàn)精度,在實(shí)驗(yàn)中可改變幾次擺長l并測出相應(yīng)的周期T,從而得出一組對應(yīng)的lT的數(shù)據(jù),再以l為橫坐標(biāo),T2為縱坐標(biāo),將所得數(shù)據(jù)連成直線如圖所示,并求得該直線的斜率為k,則重力加速度g______(k表示)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一簡諧橫波沿x軸正方向傳播,在t=時(shí)刻,該波的波形圖如圖(a)所示,P、Q是介質(zhì)中的兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)。圖(b)表示介質(zhì)中某質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖像。下列說法正確的是(填正確答案標(biāo)號(hào)。選對1個(gè)得2分,選對2個(gè)得4分,選對3個(gè)得5分。每選錯(cuò)1個(gè)扣3分,最低得分為0分)

A. 質(zhì)點(diǎn)Q的振動(dòng)圖像與圖(b)相同

B. t=0時(shí)刻,質(zhì)點(diǎn)P的速率比質(zhì)點(diǎn)Q的大

C. t=0時(shí)刻,質(zhì)點(diǎn)P的加速度的大小比質(zhì)點(diǎn)Q的大

D. 平衡位置在坐標(biāo)原點(diǎn)的質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖像如圖(b)所示

E. t=0時(shí)刻,質(zhì)點(diǎn)P與其平衡位置的距離比質(zhì)點(diǎn)Q的大

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖(a),在跳臺(tái)滑雪比賽中,運(yùn)動(dòng)員在空中滑翔時(shí)身體的姿態(tài)會(huì)影響其下落的速度和滑翔的距離。某運(yùn)動(dòng)員先后兩次從同一跳臺(tái)起跳,每次都從離開跳臺(tái)開始計(jì)時(shí),用v表示他在豎直方向的速度,其v-t圖像如圖(b)所示,t1t2是他落在傾斜雪道上的時(shí)刻。則

A. 第二次滑翔過程中在豎直方向上的位移比第一次的小

B. 第二次滑翔過程中在水平方向上的位移比第一次的大

C. 第二次滑翔過程中在豎直方向上的平均加速度比第一次的大

D. 豎直方向速度大小為v1時(shí),第二次滑翔在豎直方向上所受阻力比第一次的大

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】神舟十號(hào)飛船于201361117時(shí)38分在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心成功發(fā)射,我國首位 80后女航大員王亞平將首次在太空為我國中小學(xué)生做課,既展示了我國在航天領(lǐng)域的實(shí)力,又包含著祖國對我們的殷切希望.火箭點(diǎn)火豎直升空時(shí),處于加速過程,這種狀態(tài)下宇航員所受支持力F與在地球表面時(shí)重力mg的比值后稱為載荷值.已知地球的半徑為R=6.4×106m(地球表面的重力加速度為g=9.8m/s2

(1)假設(shè)宇航員在火箭剛起飛加速過程的載荷值為k=6,求該過程的加速度;(結(jié)論用g表示)

(2)求地球的笫一宇宙速度;

(3)“神舟十號(hào)飛船發(fā)射成功后,進(jìn)入距地面300km的圓形軌道穩(wěn)定運(yùn)行,估算出神十繞地球飛 行一圈需要的時(shí)間.(π2g

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一橫截面為等腰三角形的玻璃磚,底角θ=30°,底邊BC長為2a,ADBC垂直,OBD中點(diǎn)。一細(xì)光束平行于AB邊從O點(diǎn)射入玻璃磚。已知玻璃磚的折射率n=,真空中光速為c。求:

(i)光束的出射位置與O點(diǎn)的距離;

(ii)光束在玻璃磚中傳播的時(shí)間。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,在探究感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件實(shí)驗(yàn)中,閉合電鍵后,能使靈敏電流計(jì)指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)的措施有:______________________。通常B線圈上纏繞的導(dǎo)線匝數(shù)較多,A線圈導(dǎo)線匝數(shù)較少,這樣做的理由是:_______________________________________________________。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示的電路中,電源電動(dòng)勢為E、內(nèi)阻為r,兩平行金屬板間有勻強(qiáng)磁場.開關(guān)S閉合后,當(dāng)滑動(dòng)變阻器滑片位于圖示位置時(shí),一帶正電粒子恰好以速度v勻速穿過兩板.若不計(jì)重力,以下說法正確的是 (   )

A. 如果將開關(guān)斷開,粒子將繼續(xù)沿直線運(yùn)動(dòng)

B. 保持開關(guān)閉合,將a極板向下移動(dòng)一點(diǎn),粒子將向下偏轉(zhuǎn)

C. 保持開關(guān)閉合,將滑片P向上滑動(dòng)一點(diǎn),粒子將可能從下極板邊緣射出

D. 保持開關(guān)閉合,將滑片P向下滑動(dòng)一點(diǎn),粒子將可能從下極板邊緣射出

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】豎立在水平地面上的輕彈簧,下端與地面固定,將一個(gè)金屬球放置在彈簧頂端(球與彈簧不粘連),并用力向下壓球,使彈簧做彈性壓縮。穩(wěn)定后用細(xì)線把彈簧栓牢.如圖a所示.燒斷細(xì)線,球?qū)⒈粡椘穑颐撾x彈簧后能繼續(xù)向上運(yùn)動(dòng)。不計(jì)空氣阻力。如圖b所示.那么該球從細(xì)線被燒斷到剛脫離彈簧的運(yùn)動(dòng)過程中:(

A. 球剛脫離彈簧時(shí)彈簧的彈性勢能最小

B. 球剛脫離彈簧時(shí)的動(dòng)能最大

C. 球所受合力的最大值不一定大于重力值

D. 在某一階段內(nèi),球的動(dòng)能減小而它的機(jī)械能增加

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