兩平行金屬板水平放置,如圖所示,M板帶正電,N板帶負(fù)電,有A、B兩個(gè)帶正電的微粒以相同的速度,從P點(diǎn)沿水平方向射入電場,經(jīng)一段時(shí)間后,A落在N板上的A點(diǎn),B落在N板上的B點(diǎn),重力不計(jì),則(  )
①A的加速度比B大
②A的荷質(zhì)比比B大
③若電量相等,則B到達(dá)N板時(shí)的動(dòng)能比A大
④若質(zhì)量相等,則A的動(dòng)量改變量比B大.
A.①②B.①②③C.①②④D.①②③④

根據(jù)題意,兩小球在水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng),則有x=v0t,v0相同,則水平位移x與運(yùn)動(dòng)時(shí)間t成正比,
由圖看出,水平位移的關(guān)系為xa<xb,則運(yùn)動(dòng)時(shí)間關(guān)系為ta<tb
豎直方向上兩個(gè)粒子都做初速度為0的勻加速直線運(yùn)動(dòng),到達(dá)下極板時(shí),在豎直方向產(chǎn)生的位移y相等:y=
1
2
at2
,則知加速度關(guān)系為 aa>ab①,故①正確;
由牛頓第二定律得a=
Eq
m
②,又在同一電場中,①②聯(lián)立得:
qA
mA
qB
mB
③,即A的荷質(zhì)比比B大,故②正確;
若電量相等,由③得mA<mB,v0相同所以A得初動(dòng)能小于B得初動(dòng)能,又E、y、都相同,初動(dòng)能大的末動(dòng)能也就大,所以B到達(dá)N板時(shí)的動(dòng)能比A大,故③正確;
豎直方向上兩個(gè)粒子都做初速度為0的勻加速直線運(yùn)動(dòng),到達(dá)下極板時(shí),在豎直方向產(chǎn)生的位移y相等:v2=2ay④,①④聯(lián)立得vA>vB,初速度又相同,若質(zhì)量相等,則A的動(dòng)量改變量比B大,故④正確,
故選D.
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

如圖所示的直角坐標(biāo)系中,在,的區(qū)域有一對平行金屬板M和N,其中N板位于軸上,M、N板加有如圖所示電壓,平行金屬板右側(cè)存在沿y軸負(fù)向與平行金屬板等寬度的勻強(qiáng)電場,場強(qiáng)大小為E,在的區(qū)域存在垂直紙面的矩形有界磁場,其下邊界和左邊界分別與、軸重合。時(shí)刻一質(zhì)量為,電量為的帶電微粒沿著平金屬板的軸線以初速度向右開始運(yùn)動(dòng),恰從M板右邊緣的P點(diǎn)沿軸正向進(jìn)入平行金屬板右側(cè)電場,經(jīng)過一段時(shí)間后以的速度經(jīng)Q點(diǎn)進(jìn)入磁場,Q點(diǎn)為與y軸的交點(diǎn),再經(jīng)磁場偏轉(zhuǎn)帶電微粒恰好從坐標(biāo)原點(diǎn)沿軸負(fù)向返回電場,不計(jì)帶電微粒的重力。求:
(1)平行金屬板M、N間的距離及右側(cè)電場的寬度;
(2)平行金屬板上所加電壓滿足的條件;
(3)矩形磁場區(qū)域的最小面積。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,一束電子從Y軸上的a點(diǎn)以平行于x軸的方向射入第一象限區(qū)域,射入的速度為v0,電子質(zhì)量為m,電荷量為e.為了使電子束通過X軸上的b點(diǎn),可在第一象限的某區(qū)域加一個(gè)沿Y軸正方向的勻強(qiáng)電場.此電場的電場強(qiáng)度為E,電場區(qū)域沿Y軸方向?yàn)闊o限長,沿X軸方向的寬度為s,且已知Oa=L,Ob=2s,求該電場的左邊界與b點(diǎn)的距離.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,ABC是固定在豎直平面內(nèi)的絕緣圓弧軌道,圓弧半徑為R.A點(diǎn)與圓心O等高,B、C點(diǎn)處于豎直直徑的兩端.PA是一段絕緣的豎直圓管,兩者在A點(diǎn)平滑連接,整個(gè)裝置處于方向水平向右的勻強(qiáng)電場中.一質(zhì)量為m、電荷量為+q的小球從管內(nèi)與C點(diǎn)等高處由靜止釋放,一段時(shí)間后小球離開圓管進(jìn)入圓弧軌道運(yùn)動(dòng).已知?jiǎng)驈?qiáng)電場的電場強(qiáng)度E=
3mg
4q
(g為重力加速度),小球運(yùn)動(dòng)過程中的電荷量保持不變,忽略圓管和軌道的摩擦阻力.求:
(1)小球到達(dá)B點(diǎn)時(shí)速度的大;
(2)小球到達(dá)B點(diǎn)時(shí)對圓弧軌道的壓力;
(3)小球在圓弧軌道運(yùn)動(dòng)過程中速度最大為多少?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,三個(gè)相同的帶負(fù)電的小球從同一高度開始自由落下,其中a直接落地,b下落過程中經(jīng)過一個(gè)水平方向的勻強(qiáng)電場區(qū),c下落時(shí)經(jīng)過一個(gè)水平方向(垂直紙面向里)的勻強(qiáng)磁場區(qū).不計(jì)空氣阻力,設(shè)它們落地速度大小分別為υa、υb、υc,則(  )
A.υabcB.υa>υb>υcC.υa<υbcD.υac<υb

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:多選題

電子以初速度v0沿垂直場強(qiáng)方向射入兩平行金屬板間的勻強(qiáng)電場中,現(xiàn)在只增大兩板間的電壓,電子仍能穿過平行金屬板,則( 。
A.電子穿越平行板的時(shí)間隨電壓的增大而變長
B.電子穿越平行板的時(shí)間不隨電壓變化
C.電子在平行板間運(yùn)動(dòng)的加速度隨電壓的增大而增大
D.電子在平行板間運(yùn)動(dòng)的加速度不隨電壓變化

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:多選題

三個(gè)α粒子在同一點(diǎn)沿一方向垂直飛入偏轉(zhuǎn)電場,出現(xiàn)了如圖所示的運(yùn)動(dòng)軌跡,由此可判斷(  )
A.在b飛離電場的同時(shí),a剛好打在負(fù)極板上
B.b和c同時(shí)飛離電場
C.進(jìn)入電場時(shí),c的速度最大,a和b的速度相同
D.動(dòng)能的增加值c最小,a和b一樣大

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖(甲)所示,兩個(gè)平行金屬板P、Q正對豎直放置,兩板間加上如圖(乙)所示的交變電壓.t=0時(shí),Q板比P板電勢高U0,在兩板的正中央M點(diǎn)有一電子在電場力作用下由靜止開始運(yùn)動(dòng)(電子所受重力可忽略不計(jì)),已知電子在0~4t0時(shí)間內(nèi)未與兩板相碰.則電子速度方向向左且速度大小逐漸增大的時(shí)間是( 。
A.0<t<t0B.t0<t<2t0C.2t0<t<3t0D.3t0<t<4t0

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

長為L的平行金屬板電容器,兩板間形成勻強(qiáng)電場,一個(gè)帶電荷量為+q,質(zhì)量為m的帶電粒子,以初速度v0緊貼上極板沿垂直于電場線方向射入勻強(qiáng)電場中,剛好從下極板邊緣射出,且射出時(shí)速度方向恰好與下板成30°角,如下圖所示,求勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)大小和兩極板間的距離.

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