【題目】如圖所示，電子由靜止開(kāi)始經(jīng)加速電場(chǎng)加速后，沿平行于板面的方向射入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)，并從另一側(cè)射出。已知電子質(zhì)量為，電荷量為，加速電場(chǎng)電壓為。偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)可看做勻強(qiáng)電場(chǎng)，極板間電壓為，極板長(zhǎng)度為，板間距為。

（1）忽略電子所受重力，求電子射入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)的初速度和從電場(chǎng)射出時(shí)沿垂直板面方向的偏轉(zhuǎn)距離；

（2）分析物理量的數(shù)量級(jí)，是解決物理問(wèn)題的常用方法。在解決（1）問(wèn)時(shí)忽略了電子所受重力，請(qǐng)利用下列數(shù)據(jù)分析說(shuō)明其原因。已知， ， ， ， 。

（3）極板間既有靜電場(chǎng)也有重力場(chǎng)。電勢(shì)反映了靜電場(chǎng)各點(diǎn)的能的性質(zhì)，請(qǐng)寫(xiě)出電勢(shì)的定義式。類(lèi)比電勢(shì)的定義方法，在重力場(chǎng)中建立“重力勢(shì)”的概念，并簡(jiǎn)要說(shuō)明電勢(shì)和“重力勢(shì)”的共同特點(diǎn)。

【答案】（1）

（2）重力遠(yuǎn)小于電場(chǎng)力，不需要考慮電子所受重力。

（3） 電勢(shì)和重力勢(shì)都是反映場(chǎng)的能的性質(zhì)的物理量，僅由場(chǎng)自身的因素決定。

【解析】解：（1）根據(jù)功和能的關(guān)系，有

電子射入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)的初速度

在偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中，電子的運(yùn)動(dòng)時(shí)間

偏轉(zhuǎn)距離

（2）考慮電子所受重力和電場(chǎng)力的數(shù)量級(jí)，有

重力

電場(chǎng)力

由于F>>G，因此不需要考慮電子所受重力。

（3）電場(chǎng)中某點(diǎn)電勢(shì)定義為電荷在該點(diǎn)的電勢(shì)能與其電荷量的比值，

即

由于重力做功與路徑無(wú)關(guān)，可以類(lèi)比靜電場(chǎng)電勢(shì)的定義，將重力場(chǎng)中物體在某點(diǎn)的重力勢(shì)能與其質(zhì)量的比值，叫做“重力勢(shì)”，即。

電勢(shì)和重力勢(shì)都是反映場(chǎng)的能的性質(zhì)的物理量，僅由場(chǎng)自身的因素決定。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，某貨場(chǎng)而將質(zhì)量為m1=100 kg的貨物（可視為質(zhì)點(diǎn)）從高處運(yùn)送至地面，為避免貨物與地面發(fā)生撞擊，現(xiàn)利用固定于地面的光滑四分之一圓軌道，使貨物中軌道頂端無(wú)初速滑下，軌道半徑R=1.8 m。地面上緊靠軌道依次排放兩個(gè)完全相同的木板A、B，長(zhǎng)度均為=2m，質(zhì)量均為m2=100 kg，木板上表面與軌道末端相切。貨物與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為1，木板與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)=0.2。（最大靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力大小相等，取g=10 m/s2）

（1）若貨物滑上木板A時(shí)，木板不動(dòng)，而滑上木板B時(shí)，木板B開(kāi)始滑動(dòng)，求1應(yīng)滿(mǎn)足的條件。

（2）若，求貨物滑到木板A末端時(shí)的速度和在木板A上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某質(zhì)點(diǎn)繞圓軌道做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法中正確的是（　　）

A.因?yàn)樗乃俣却笮∈冀K不變，所以它做的是勻速運(yùn)動(dòng)

B.該質(zhì)點(diǎn)速度大小不變，但方向時(shí)刻改變，是變速運(yùn)動(dòng)

C.該質(zhì)點(diǎn)速度大小不變，處于平衡狀態(tài)

D.該質(zhì)點(diǎn)做的是勻變速運(yùn)動(dòng)，所受合外力不等于零

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某同學(xué)測(cè)量一個(gè)圓柱體的電阻率，需要測(cè)量圓柱體的尺寸和電阻。

①分別使用20分度游標(biāo)卡尺和螺旋測(cè)微器測(cè)量圓柱體的長(zhǎng)度和直徑，某次測(cè)量的示數(shù)如圖所示，長(zhǎng)度為_____cm，直徑為_____mm。

②按圖連接電路后，實(shí)驗(yàn)操作如下：

（a）將滑動(dòng)變阻器R1的阻值置于最_____處（填“大”或“小”）；將S2撥向接點(diǎn)1，閉合S1，調(diào)節(jié)R1，使電流表示數(shù)為I0；

（b）將電阻箱R2的阻值調(diào)至最______（填“大”或“小”）；將S2 撥向接點(diǎn)2；保持滑動(dòng)變阻器R1不變，調(diào)節(jié)電阻箱R2，使電流表示數(shù)仍為I0，此時(shí)電阻箱R2阻值為1280Ω；

③由此可知，圓柱體的電阻為_____Ω。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”的實(shí)驗(yàn)中，需要將橡皮條的一端固定在水平木板上，另一端系上兩根細(xì)繩，細(xì)繩的另一端都有繩套(如圖所示)．實(shí)驗(yàn)中需用兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)分別鉤住繩套，并互成角度地拉橡皮條，使橡皮條伸長(zhǎng)，結(jié)點(diǎn)到達(dá)某一位置O.

(1)某同學(xué)在做該實(shí)驗(yàn)時(shí)認(rèn)為：

A．拉橡皮條的繩細(xì)一些且長(zhǎng)一些，實(shí)驗(yàn)效果較好

B．拉橡皮條時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)、橡皮條、細(xì)繩應(yīng)貼近木板且與木板平面平行

C．橡皮條彈性要好，拉結(jié)點(diǎn)到達(dá)某一位置O時(shí)，拉力要適當(dāng)大些

D．拉力F1和F2的夾角越大越好

其中正確的是________________(填入相應(yīng)的字母)．

(2)若兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)均為4 N，且兩彈簧測(cè)力計(jì)拉力的方向相互垂直，則________(選填“能”或“不能”)用一個(gè)量程為5 N的彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)量出它們的合力，理由是__________________．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示為賽車(chē)場(chǎng)的一個(gè)水平“U”形彎道，轉(zhuǎn)彎處為圓心在O點(diǎn)的半圓，內(nèi)外半徑分別為r和2r.一輛質(zhì)量為m的賽車(chē)通過(guò)AB線經(jīng)彎道到達(dá)A′B′線，有如圖所示的①、②、③三條路線，其中路線③是以O′為圓心的半圓，OO′＝r.賽車(chē)沿圓弧路線行駛時(shí)，路面對(duì)輪胎的最大徑向靜摩擦力為Fmax.選擇路線，賽車(chē)以不打滑的最大速率通過(guò)彎道(所選路線內(nèi)賽車(chē)速率不變，發(fā)動(dòng)機(jī)功率足夠大)，則(　　)

A. 選擇不同路線，賽車(chē)經(jīng)過(guò)的位移相等

B. 選擇路線②，賽車(chē)的速率最小

C. 選擇路線③，賽車(chē)所用時(shí)間最短

D. ①、②、③三條路線的圓弧上，賽車(chē)的向心加速度大小相等

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，一個(gè)質(zhì)最為M，長(zhǎng)為L的圓管豎直放置，頂端塞有一個(gè)質(zhì)量為m的彈性小球，M=4m，球和管間的滑動(dòng)摩擦力與最大靜摩擦力大小均為4mg，管下端離地面高度H=5m�，F(xiàn)讓管自由下落，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中管始終保持豎直，落地時(shí)向上彈起的速度與落地時(shí)速度大小相等，若管第一次彈起上升過(guò)程中，球恰好沒(méi)有從管中滑出，不計(jì)空氣阻力，重力加速度g=10m／s2。求

(1)管第一次落地彈起剛離開(kāi)地面時(shí)管與球的加速度分別多大?

(2)從管第一次落地彈起到球與管達(dá)到相同速度時(shí)所用的時(shí)間。

(3)圓管的長(zhǎng)度L。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】一帶電粒子射入固定在O點(diǎn)的點(diǎn)電荷的電場(chǎng)中，粒子軌跡如圖中虛線abc所示，圖中實(shí)線是同心圓弧，表示電場(chǎng)的等勢(shì)面，不計(jì)重力，可以判斷（　�。�

A. 粒子受到靜電吸引力的作用

B. 粒子速度Vb>Va

C. 粒子動(dòng)能 Eka=Ekc

D. 粒子電勢(shì)能Epb>Epc

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同步練習(xí)冊(cè)答案