如圖16所示,A、B是真空中平行放置的金屬板,加上電壓后,它們之間的電場(chǎng)可視為勻強(qiáng)電場(chǎng),A、B兩板間距離 d=15cm.今在A、B兩板間加上如圖17所示的交變電壓,周期為T(mén)=1.0×10-1s .t=0時(shí),A板電勢(shì)比B板電勢(shì)高,電勢(shì)差U=1.08×10-7V,一個(gè)比荷q/m=1.0×108C/kg的帶負(fù)電的粒子在t =0的時(shí)刻從B板附近由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng),不計(jì)重力,問(wèn):
(1)當(dāng)粒子的位移為多大時(shí),粒子的速度第一次達(dá)到最大?最大速度為多少?
(2)粒子撞擊極板時(shí)的速度大?


(1)粒子經(jīng)過(guò)T/3時(shí)第一次達(dá)到最大速度,位移s為
s=1/2a(t/3)2=4cm
最大速度   v=a?t/3=2.4m/s
(2)0至T/3時(shí)間內(nèi),粒子向A板加速4cm; T/3至2T/3時(shí)間內(nèi),粒子向A板減速4cm;2T/3至5T/6時(shí)間內(nèi),粒子向B板加速1cm;5T/6至T時(shí)間內(nèi),粒子向B板減速1cm,一個(gè)周期內(nèi)前進(jìn)的位移為6cm.兩個(gè)完整的周期后粒子前進(jìn)的位移為12cm,距A板還剩余3cm,因此,粒子撞擊極板時(shí)的速度即為由初速度為0經(jīng)過(guò)3cm加速的末速度,
由v12-0=2as1 得 v1=m/s
即碰撞速度為m/s.
【試題分析】
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:閱讀理解

(1)在“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”的實(shí)驗(yàn)中某同學(xué)的實(shí)驗(yàn)情況如下1所示,其中A為固定橡皮筋的圖釘,O為橡皮筋與細(xì)繩的結(jié)點(diǎn),OB和OC為細(xì)繩,圖2是在白紙上根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果畫(huà)出的圖.
①圖2中的
F
F
是力F1和F2的合力的理論值,
F′
F′
是力F1和F2的合力的實(shí)際測(cè)量值.
②下列說(shuō)法正確的是
CD
CD

A.兩根細(xì)繩必須等長(zhǎng)
B.兩分力F1和F2應(yīng)垂直,這樣便于準(zhǔn)確算出合力
C.同一次實(shí)驗(yàn)應(yīng)將橡皮條和細(xì)線的結(jié)點(diǎn)拉到相同的位置
D.本實(shí)驗(yàn)利用了等效替代的科學(xué)方法
(2)某同學(xué)用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)量做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的物體的加速度,電源頻率f=50Hz.在紙帶上打出的點(diǎn)中,選出零點(diǎn),每隔4個(gè)點(diǎn)取1個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn).因保存不當(dāng),紙帶被污染,如圖3所示,A、B、C、D是依次排列的4個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),僅能讀出其中3個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)到零點(diǎn)的距離:sA=16.6mm、sB=126.5mm、sD=624.5mm.若無(wú)法再做實(shí)驗(yàn),可由以上信息推知
①相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔為
0.1
0.1
s;
②打C點(diǎn)時(shí)物體的速度大小為
2.5
2.5
m/s(取2位有效數(shù)字);
③物體的加速度大小為
sD-3sB+2sA
75
f2
sD-3sB+2sA
75
f2
(用sA、sB、sD和f表示).
(3)某同學(xué)采用半徑R=25cm的1/4圓弧軌道做平拋運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn),其部分實(shí)驗(yàn)裝置示意圖如圖43所示.實(shí)驗(yàn)中,通過(guò)調(diào)整使出口末端B的切線水平后,讓小球從圓弧頂端的A點(diǎn)由靜止釋放.圖5是小球做平拋運(yùn)動(dòng)的閃光照片,照片中的每個(gè)正方形小方格的邊長(zhǎng)代表的實(shí)際長(zhǎng)度為4.85cm.已知閃光頻率是10Hz.則根據(jù)上述信息可知:
①小球到達(dá)軌道最低點(diǎn)B的速度大小
vB=
1.94
1.94
m/s,小球在D的豎直速度大小vDy=
1.94
1.94
m/s,當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=
9.7
9.7
m/s2;
②小球在圓弧槽上是否受到了摩擦力:
受到
受到
(填“受到”、“未受到”、“條件不足,無(wú)法確定”).

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科目:高中物理 來(lái)源:2012-2013年河南靈寶第三高級(jí)中學(xué)高二下第三次質(zhì)量檢測(cè)物理試卷(帶解析) 題型:實(shí)驗(yàn)題

某同學(xué)用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)量做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的物體的加速度,電源頻率f=50 Hz.在紙帶上打出的點(diǎn)中,選出零點(diǎn),每隔4個(gè)點(diǎn)取1個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn).因保存不當(dāng),紙帶被污染.如圖6所示,A、B、C、D是依次排列的4個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),僅能讀出其中3個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)到零點(diǎn)的距離:xA=16.6 mm、xB=126.5 mm、xD=624.5 mm.

若無(wú)法再做實(shí)驗(yàn),可由以上信息推知:
(1)相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔為_(kāi)_______s;
(2)打C點(diǎn)時(shí)物體的速度大小為_(kāi)_________m/s(取2位有效數(shù)字);
(3)物體的加速度大小為_(kāi)_______(用xA、xB 、xD和f表示).

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科目:高中物理 來(lái)源:2014屆河南靈寶第三高級(jí)中學(xué)高二下第三次質(zhì)量檢測(cè)物理試卷(解析版) 題型:實(shí)驗(yàn)題

某同學(xué)用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)量做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的物體的加速度,電源頻率f=50 Hz.在紙帶上打出的點(diǎn)中,選出零點(diǎn),每隔4個(gè)點(diǎn)取1個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn).因保存不當(dāng),紙帶被污染.如圖6所示,A、B、C、D是依次排列的4個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),僅能讀出其中3個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)到零點(diǎn)的距離:xA=16.6 mm、xB=126.5 mm、xD=624.5 mm.

若無(wú)法再做實(shí)驗(yàn),可由以上信息推知:

(1)相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔為_(kāi)_______s;

(2)打C點(diǎn)時(shí)物體的速度大小為_(kāi)_________m/s(取2位有效數(shù)字);

(3)物體的加速度大小為_(kāi)_______(用xA、xB 、xD和f表示).

 

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

如圖16所示,A、B、C是三個(gè)完全相同的物塊,質(zhì)量均為m,其中物塊A、B用輕彈簧相連,將它們豎直放在水平地面上處于靜止?fàn)顟B(tài),此時(shí)彈簧的壓縮量為x0。已知重力加速度為g,物塊的厚度及空氣阻力均可忽略不計(jì),且在下面所述的各過(guò)程中彈簧形變始終在彈性限度內(nèi)。

(1)若用力將物塊A豎直向上緩慢提起,使物塊B恰好能離開(kāi)水平地面,求此過(guò)程中物塊A被提起的高度。

(2)如果使物塊C從距物塊A高3x0處自由落下,CA相碰后,立即與A粘在一起不再分開(kāi),它們運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)后又向上彈起,物塊A剛好能回到使彈簧恢復(fù)為原長(zhǎng)的位置。求CA相碰前彈簧的彈性勢(shì)能大小。

(3)如果將物塊C從距物塊A上方某處由靜止釋放, CA相碰后立即一起向下運(yùn)動(dòng)但并不粘連。此后物塊AC在彈起過(guò)程中分離,其中物塊C運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)被某裝置接收,而物塊A剛好能在物塊B不離開(kāi)地面的情況下做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)。求物塊C的釋放位置與接收位置間的距離。

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