（09·浙江·23）如圖所示，相距為d的平行金屬板A、B豎直放置，在兩板之間水平放置一絕緣平板。有一質(zhì)量m、電荷量q（q>0）的小物塊在與金屬板A相距l(xiāng)處靜止。若某一時(shí)刻在金屬板A、B間加一電壓，小物塊與金屬板只發(fā)生了一次碰撞，碰撞后電荷量變?yōu)閝，并以與碰前大小相等的速度反方向彈回。已知小物塊與絕緣平板間的動(dòng)摩擦因素為μ，若不計(jì)小物塊電荷量對電場的影響和碰撞時(shí)間。則
（1）小物塊與金屬板A碰撞前瞬間的速度大小是多少？
（2）小物塊碰撞后經(jīng)過多長時(shí)間停止運(yùn)動(dòng)？停在何位置？
：（1）（2）時(shí)間為，停在處或距離B板為
：本題考查電場中的動(dòng)力學(xué)問題
（1）加電壓后，B極板電勢高于A板，小物塊在電場力作用與摩擦力共同作用下向A板做勻加速直線運(yùn)動(dòng)。電場強(qiáng)度為

小物塊所受的電場力與摩擦力方向相反，則合外力為

故小物塊運(yùn)動(dòng)的加速度為

設(shè)小物塊與A板相碰時(shí)的速度為v1，由

解得                        
（2）小物塊與A板相碰后以v1大小相等的速度反彈，因?yàn)殡姾闪考半娦愿淖�，電場力大小與方向發(fā)生變化，摩擦力的方向發(fā)生改變，小物塊所受的合外力大小 為

加速度大小為              
設(shè)小物塊碰后到停止的時(shí)間為 t，注意到末速度為零，有

解得 
設(shè)小物塊碰后停止時(shí)距離為，注意到末速度為零，有

則                        
或距離B板為                
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

如圖所示，一對半徑均為的金屬板M、N圓心正對平行放置，兩板距離為，N板中心鍍有一層半徑為的圓形鋅金屬薄膜，，兩板之間電壓為，兩板之間真空且可視為勻強(qiáng)電場。N板受到某種單色光照射后鋅金屬薄膜表面會(huì)發(fā)射出最大速率為，方向各異的電子，已知電子的電荷量為，質(zhì)量為，每秒穩(wěn)定發(fā)射個(gè)電子。電子在板間運(yùn)動(dòng)過程中無碰撞且不計(jì)電子的重力和電子間相互作用，電子到達(dá)M板全部被吸收。M板右側(cè)串聯(lián)的電流表可以測量到通過M板的電流。試求：

（1）當(dāng)取什么值時(shí)，始終為零；
（2）當(dāng)取什么值時(shí)，存在一個(gè)最大值，并求這個(gè)最大值；
（3）請利用（1）（2）的結(jié)論定性畫出隨變化的圖像。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖的虛線為某電場的等勢面，今有兩個(gè)帶電粒子（重力不計(jì)），以不同的速率，沿不同的方向，從A點(diǎn)飛入電場后，沿不同的徑跡1和2運(yùn)動(dòng)，由軌跡可以判定：

A.兩粒子帶電多少一定不同
B.兩粒子的電性一定不同
C.粒子1的動(dòng)能和粒子2的電勢能都是先減少后增大
D.經(jīng)過B、C兩點(diǎn)，兩粒子的速率可能不等

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

圖14中虛線為勻強(qiáng)電場中與場強(qiáng)方向垂直的等間距平行直線，兩粒子M、N質(zhì)量相等，所帶電荷的絕對值也相等．現(xiàn)將M、N從虛線上的O點(diǎn)以相同速率射出，兩粒子在電場中運(yùn)動(dòng)的軌跡分別如圖中兩條實(shí)線所示．點(diǎn)a、b、c為實(shí)線與虛線的交點(diǎn)．已知O點(diǎn)電勢高于c點(diǎn)，若不計(jì)重力，則      (　　)

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

(20分)如圖所示，在>0的空間中，存在沿x軸正方向的勻強(qiáng)電場；在<0的空間中，存在沿軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場。一電子(-e,m)在處的點(diǎn)以沿軸正方向的初速度開始運(yùn)動(dòng)，電子所受重力不計(jì)，求：

（1）電子第一次經(jīng)過軸時(shí)的坐標(biāo)。
（2）電子在軸方向運(yùn)動(dòng)的周期。
（3）電子運(yùn)動(dòng)的軌跡與的各交點(diǎn)中，任意兩
個(gè)交點(diǎn)的距離。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

(14分)一質(zhì)量為m、帶電荷量為＋q的小球以水平初速度v0進(jìn)入豎直向上的勻強(qiáng)電場中，如圖12甲所示．今測得小球進(jìn)入電場后在豎直方向下降的高度y與水平方向的位移x之間的關(guān)系如圖12乙所示．根據(jù)圖乙給出的信息，(重力加速度為g)求：

(1)勻強(qiáng)電場場強(qiáng)的大��；
(2)小球從進(jìn)入勻強(qiáng)電場到下降h高度的過程中，電場力做的功；
(3)小球在h高度處的動(dòng)能．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，一帶電粒子射入一固定在O點(diǎn)的點(diǎn)電荷的電場中，僅在電場力作用下運(yùn)動(dòng)，粒子運(yùn)動(dòng)軌跡如圖中虛線abc所示，圖中實(shí)線是同心圓弧，表示電場的等勢面，可以判斷：
A．此粒子一直受到靜電排斥力作用
B．粒子在b點(diǎn)的電勢能一定大于在a點(diǎn)的電勢能
C．粒子在b點(diǎn)的速度一定大于在a點(diǎn)的速度
D．粒子在a點(diǎn)和c點(diǎn)的速度大小一定相等

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

如圖所示xOy平面處于一勻強(qiáng)電場中，場強(qiáng)大小為E，方向與y軸45o角．現(xiàn)有一質(zhì)量為m、電量大小為q的離子從坐標(biāo)原點(diǎn)以速度vo射出，方向與x軸夾45o角．經(jīng)一段時(shí)間離子穿過x軸，離子的重力不計(jì)．求：

小題1:離子的帶電性質(zhì)，并畫出離子大致的運(yùn)動(dòng)軌跡．
小題2:離子穿過x軸時(shí)的位置坐標(biāo)及在該處的速度大小．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

一電路如圖所示，電源電動(dòng)勢E=28V，內(nèi)阻r=2Ω，電阻R1=12Ω，R2=R4=4Ω，R3=8Ω，C為平行板電容器，其電容C=3.0pF，虛線到兩極板間距離相等，極板長L=0.20m，兩極板的間距d=1.0×10-2m。
小題1:若開始開關(guān)S處斷開狀態(tài)，當(dāng)其閉合后，求流過R4的總電荷量為多少？
小題2:若開關(guān)S斷開時(shí)，有一帶電微粒沿虛線方向以v0="2.0" m/s的初速度射入C的電場中，能否從C的電場中射出？（要求寫出計(jì)算和分析過程，g取10m/s2）

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