19．如圖，A、B是-條電場線上的兩點，t=0時刻從A點釋放一初速為零的電子，電子僅在電場力作用下，沿直線從A運動到B，其速度隨時間變化的規(guī)律如圖所示．t=2s時到達B點速度大小為10m/s．已知電子質(zhì)量為m，電荷量大小為e．求：
（1）電子運動的加速度大小為多少？
（2）A點的場強的大小和方向；
（3）AB間的電勢差UAB．

分析 （1）由圖象知電子做勻加速運動，由圖象求得加速度
（2）根據(jù)電子的運動性質(zhì)可明確電場為勻強電場，根據(jù)牛頓定律結(jié)合E=$\frac{F}{q}$求得電場強度
（3）由動能定理結(jié)合電場力做功與電勢差的關(guān)系求得AB間的電勢差

解答 解：（1）由圖象知電子做勻加速運動，加速度為：a=$\frac{△v}{△t}$=$\frac{10}{2}$=5m/s2
（2）由eE=ma
得：E=$\frac{ma}{e}$=$\frac{5m}{e}$
電子帶負(fù)電，電場力由A到B，故場強沿BA方向
（2）從A到B由動能定理有：-eUAB=$\frac{1}{2}$mv2
得：UAB=-$\frac{50m}{e}$
答：（1）加速度為5m/s2
（2）A點的場強的大小為$\frac{5m}{e}$，方向由B到A；
（2）AB間的電勢差為-$\frac{50m}{e}$

點評 本題考查勻強電場的性質(zhì)，解題的關(guān)鍵是從圖象得到加速度，由電場強度定義式結(jié)合牛頓第二定律以及動能定理求解即可，注意在計算電功時要明確各物理量符號，并能準(zhǔn)確代入計算．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：填空題

9．如圖所示，實線代表三根首尾相接的等長絕緣細(xì)棒，棒上的電荷分布情況與絕緣棒換成等長的細(xì)導(dǎo)體棒時的電荷分布完全相同．點A是△abc的中心，B點和A點相對bc邊對稱，已測得A、B兩點的電勢分別為UA和UB．現(xiàn)將絕緣棒ab取走，設(shè)這不影響ac、bc棒的電荷分布，試求此時A點的電勢$\frac{2}{3}$UA，B點的電勢$\frac{1}{6}$UA+$\frac{1}{2}$UB．

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

10．將比荷不同的離子分開，是原子核物理研究中的一項重要技術(shù)．一種方法是利用如圖1所示的裝置，在邊界AC上方存在有區(qū)域足夠大的方向垂直紙面向里的勻強磁場，磁感應(yīng)強度為B，邊界AC上有一狹縫．離子源放射出初速度可以忽略的正離子，離子進入電場并經(jīng)電場加速后，穿過狹縫沿垂直于邊界AC且垂直于磁場的方向射入磁場，最后打在置有離子接收器的區(qū)域CD上被收集．已知區(qū)域CD的右邊界距狹縫的距離為L，左邊界距狹縫足夠遠(yuǎn)，整個裝置內(nèi)部為真空，不計離子重力，也不考慮離子間的相互作用．
（1）已知被加速的正離子質(zhì)量為m，電荷量為q，加速電場的電勢差為U，測得離子接收器單位時間內(nèi)接收到的能量為E，則此離子源單位時間內(nèi)放射的離子數(shù)為多少？
（2）若被加速的正離子有兩種，質(zhì)量分別是m1和m2（m1＞m2），電荷量均為q，忽略狹縫寬度的影響，要使這兩種離子都被收集，則加速電壓U應(yīng)滿足什么條件？
（3）在前面的討論中忽略了狹縫寬度的影響，實際裝置中狹縫有一定寬度d，且離子進入磁場時并不都垂直于AC邊，而是被狹縫限制在2φ的小角度內(nèi)，如圖2，為保證質(zhì)量分別是m1和m2（m1＞m2），電荷量均為q的兩種正離子，全部被離子接收器在分辨率范圍內(nèi)分開（兩種離子至少相距△s才能被區(qū)分開），則加速電壓U應(yīng)滿足什么條件？

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

7．如圖（a）所示，光滑絕緣水平面上有甲、乙兩個點電荷，質(zhì)量分別為m、M．t=0時，甲靜止，乙以初速度6m/s向甲運動．此后，它們僅在靜電力的作用下沿同一直線運動（整個運動過程中沒有接觸），它們運動的v-t圖象分別如圖（b）中甲、乙兩曲線所示．則由圖線可知（　�。�
A．m=2M
B．t1時刻兩電荷的電勢能最大
C．0～t2時間內(nèi)，兩電荷的靜電力先增大后減小
D．運動過程中，甲的動能一直增大，乙的動能一直減小

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

14．下列說法正確的是（　　）
A．隨著分子間距離增大，分子斥力不斷減小，分子引力不斷增大
B．功轉(zhuǎn)變?yōu)闊岬膶嶋H宏觀過程是不可逆過程
C．荷葉上的小水珠呈球形是水的表面張力作用的結(jié)果
D．0℃的水和0℃的冰分子平均動能相同
E．彩色液晶顯示器利用了液晶的光學(xué)性質(zhì)具有各向同性的特點

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

4．如圖所示，勁度系數(shù)分別為K1和K2的兩根彈簧，K1＞K2，質(zhì)量m1，m2的兩個小物塊，且m1＞m2，現(xiàn)要求兩根彈簧的總長最短，則應(yīng)使（　　）
A．K1在上，m1在上B．K1在上，m2在上C．K2在上，m1在上D．K2在上，m2在上

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

11．如圖所示，物體A、B疊放在傾角α=37°的斜面上，并通過細(xì)線跨過光滑滑輪相連，細(xì)線與斜面平行．兩物體的質(zhì)量分別為mA=5kg，mB=10kg，A、B間動摩擦因數(shù)為μ1=0.1，B與斜面間的動摩擦因數(shù)為μ2=0.2，現(xiàn)對A施一平行于斜面向下的拉力F，使A平行于斜面向下勻速運動（A，B始終接觸），（g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）．
求：（1）B與斜面間的摩擦力大��；
（2）恒力F的大�。�

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

11．如圖所示，兩根相距L=0.5m，電阻不計的平行光滑金屬導(dǎo)軌MN、PQ水平放置，導(dǎo)軌的一段與組織R0=0.3Ω的電阻相連，在導(dǎo)軌MN、PQ所在平面內(nèi)建立直角坐標(biāo)系xOy，Ox軸沿PQ方向，垂直于導(dǎo)軌平面向里的非均強磁場的磁感應(yīng)強度大小沿x軸方向的變化規(guī)律為B=（0.8+0.2x）T（其中x的單位是m），一根質(zhì)量m=0.2kg、電阻r=0.1Ω的金屬棒ab置于導(dǎo)軌上，并與導(dǎo)軌垂直，金屬棒ab在外力作用下從x=0處以初速度v0=3m/s沿導(dǎo)軌水平向右運動，運動過程中電路總電阻消耗的功率不變，求：
（1）電路中的電流大�。�
（2）金屬棒ab在x=2m處的速度大�。�
（3）金屬棒ab從x=0運動到x=2m的過程中外力做的功．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

12．如圖所示，豎直放置的絕熱圓柱形容器內(nèi)用絕熱活塞封閉一定質(zhì)量的理想氣體，已知容器橫截面積為S，活塞重為G1，與容器底部相距h，大氣壓強為p0，現(xiàn)通過電熱絲緩慢加熱氣體，當(dāng)氣體的溫度為T1時活塞上升了$\frac{h}{2}$，此時停止對氣體加熱，同時在活塞上緩慢添加砂粒，當(dāng)添加砂粒的重為G0時，活塞恰好回到原來位置，不計摩擦，求此時氣體的溫度．

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