如圖所示,M、N是在真空中豎直放置的兩塊平行金屬板。質(zhì)量為m,電量為-q的帶電粒子,以初速v0由小孔進(jìn)入電場,當(dāng)M、N間電壓為U時(shí),粒子剛好能到達(dá)N板,不計(jì)帶電粒子所受重力,如果要使這個(gè)帶電粒子能到達(dá)M、N兩板間距的1/2處返回,則下述措施能滿足要求的是(  )
A.使初速度減為原來的一半
B.使M、N間電壓加倍
C.使M、N間電壓提高到原來的4倍
D.使初速度和M、N間電壓都加倍
B

試題分析:粒子剛好到達(dá)N板時(shí),由動能定理可得,欲使粒子在兩極板間的1/2處返回,則電場力做功,若粒子速度變?yōu)樵瓉硪话,剛帶電粒子的動能變?img src="http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140825/201408250021441291699.png" style="vertical-align:middle;" />,所以A錯(cuò)誤;若極板間的電壓加倍,則帶電粒子運(yùn)動到極板間中點(diǎn)時(shí)電場力做功,與粒子動能變化量相等,所以B正確;同理若電壓提高到原來的4倍,則電場力做的功為-2Uq,故C錯(cuò)誤;若初速度加倍,則帶電粒子動能變化為原來的4倍,極板間電壓變?yōu)樵瓉淼?倍,剛運(yùn)動到中點(diǎn)時(shí)電場力做的功與原來相等,僅為此過程中粒子初動能的1/4,所以D錯(cuò)誤;
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

(15分)如圖所示,質(zhì)量為m的小物塊在光滑的水平面上以v0向右做直線運(yùn)動,經(jīng)距離l后,進(jìn)入半徑為R光滑的半圓形軌道,從圓弧的最高點(diǎn)飛出恰好落在出發(fā)點(diǎn)上.已知l=1.6m,m=0.10kg,R=0.4m,不計(jì)空氣阻力,重力加速度g=10m/s2

(1)求小物塊運(yùn)動到圓形軌道最高點(diǎn)時(shí)速度大小和此時(shí)小物塊對軌道的壓力.
(2)求小物塊的初速度v0
(3)若軌道粗糙,則小物塊恰能通過圓形軌道最高點(diǎn).求小物塊在這個(gè)過程中克服摩擦力所做的功.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

(15分)如圖所示,在寬度為L的兩虛線區(qū)域內(nèi)存在勻強(qiáng)電場,一質(zhì)量為m,帶電量為+q的滑塊(可看成點(diǎn)電荷),從距該區(qū)域?yàn)長的絕緣水平面上以初速度v0向右運(yùn)動并進(jìn)入電場區(qū)域,滑塊與水平面間的動摩擦因數(shù)為μ。

⑴若該區(qū)域電場為水平方向,并且用速度傳感器測得滑塊從出口處滑出的速度與進(jìn)入該區(qū)域的速度相同,求該區(qū)域的電場強(qiáng)度大小與方向,以及滑塊滑出該區(qū)域的速度;
⑵若該區(qū)域電場為水平方向,并且用速度傳感器測得滑塊滑出該區(qū)域的速度等于滑塊的初速度v0,求該區(qū)域的電場強(qiáng)度大小與方向;
⑶若將該區(qū)域電場改為豎直方向,測出滑塊到達(dá)出口處速度為v0/2(此問中取v0),再將該區(qū)域電場反向后,發(fā)現(xiàn)滑塊未能從出口滑出,求滑塊所停位置距左邊界多遠(yuǎn)。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖所示,固定在水平面上的斜面與水平面的連接處為一極小的光滑圓弧(物塊經(jīng)過Q點(diǎn)時(shí)不損失機(jī)械能),斜面與地面是用同種材料制成的。斜面的最高點(diǎn)為P,P距離水平面的高度為h=5m。在P點(diǎn)先后由靜止釋放兩個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的小物塊A和B,A、B的質(zhì)量均為m=1kg,A與斜面及水平面的動摩擦因數(shù)為μ1=0.5,B與斜面及水平面的動摩擦因數(shù)為μ2=0.3。A物塊從P點(diǎn)由靜止釋放后沿斜面滑下,停在了水平面上的某處。

求:
(1)A物塊停止運(yùn)動的位置距離斜面的直角頂端O點(diǎn)的距離是多少?
(2)當(dāng)A物塊停止運(yùn)動后準(zhǔn)備再釋放B物塊時(shí)發(fā)現(xiàn)它們可能會發(fā)生碰撞,為了避免AB碰撞,此時(shí)對A另外施加了一個(gè)水平向右的外力F,把A物體推到了安全的位置,之后再釋放B就避免了AB碰撞。求外力F至少要做多少功,可使AB不相撞?(g取10m/s2,此問結(jié)果保留三位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖所示,在絕緣水平面上相距為L的A、B兩點(diǎn)分別固定著等量正點(diǎn)電荷.O為AB連線的中點(diǎn),C、D是AB連線上兩點(diǎn),其中AC=CO=OD=DB=1/4L.一質(zhì)量為m電量為+q的小滑塊(可視為質(zhì)點(diǎn))以初動能E從C點(diǎn)出發(fā),沿直線AB向D運(yùn)動,滑塊第一次經(jīng)過O點(diǎn)時(shí)的動能為kE(k>1),到達(dá)D點(diǎn)時(shí)動能恰好為零,小滑塊最終停在O點(diǎn),求:

(1)小滑塊與水平面之間的動摩擦因數(shù)μ.
(2)OD兩點(diǎn)間的電勢差UOD.
(3)小滑塊運(yùn)動的總路程s.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

)一絕緣“?”形桿由兩段相互平行的足夠長的水平直桿PQ、MN和一半徑為R的光滑半圓環(huán)MAP組成,固定在豎直平面內(nèi),其中MN桿是光滑的,PQ桿是粗糙的.現(xiàn)將一質(zhì)量為m的帶正電荷的小環(huán)套在MN桿上,小環(huán)所受的電場力為重力的.
 
(1)若將小環(huán)由D點(diǎn)靜止釋放,則剛好能到達(dá)P點(diǎn),求DM間的距離;
(2)若將小環(huán)由M點(diǎn)右側(cè)5R處靜止釋放,設(shè)小環(huán)與PQ桿間的動摩擦因數(shù)為μ,小環(huán)所受最大靜摩擦力與滑動摩擦力大小相等,求小環(huán)在整個(gè)運(yùn)動過程中克服摩擦力所做的功.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

圖甲是回旋加速器的工作原理圖。D1和D2是兩個(gè)中空的半圓金屬盒,它們之間有一定的電勢差,A處的粒子源產(chǎn)生的帶電粒子,在兩盒之間被電場加速。兩半圓盒處于與盒面垂直的勻強(qiáng)磁場中,所以粒子在半圓盒中做勻速圓周運(yùn)動。若帶電粒子在磁場中運(yùn)動的動能Ek隨時(shí)間t的變化規(guī)律如圖乙所示,不計(jì)帶電粒子在電場中的加速時(shí)間,不考慮由相對論效應(yīng)帶來的影響,下列判斷正確的是
A.在Ek-t圖中應(yīng)該有tn+1- tn =tn-tn-1
B.在Ek-t圖中應(yīng)該有tn+1- tn <tn-tn-1
C.在Ek-t圖中應(yīng)該有En+1- En =En-En-1
D.在Ek-t圖中應(yīng)該有En+1-En <En-En-1

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

(8分)中國海軍殲-15艦載機(jī)已經(jīng)在“遼寧”艦上多次進(jìn)行觸艦復(fù)飛,并已經(jīng)進(jìn)行了艦載機(jī)著陸和甲板起飛。這標(biāo)志著我國已經(jīng)基本擁有在航母上起降艦載機(jī)的能力。消息人士還記錄了殲15起飛的大概過程。10時(shí)55分,飛機(jī)由機(jī)庫運(yùn)到飛行甲板上。11時(shí)15分,清理跑道,拖車把飛機(jī)拉到跑道起點(diǎn),剎車。11時(shí)25分,甲板阻力板打開,艦載機(jī)發(fā)動機(jī)點(diǎn)火,保持轉(zhuǎn)速70%。11時(shí)28分許,艦載機(jī)剎車松開,加速至最大推力,飛機(jī)滑躍離開甲板,順利升空,F(xiàn)將飛機(jī)起飛模型簡化為飛機(jī)先在水平甲板上做勻加速直線運(yùn)動,再在傾角為θ=15°的斜面甲板上以最大功率做加速運(yùn)動,最后從甲板飛出的速度為360km/h。若飛機(jī)的質(zhì)量為18噸,甲板AB=180m,BC=50m,(飛機(jī)長度忽略當(dāng)做質(zhì)點(diǎn),不計(jì)一切摩擦和空氣阻力,取sin15°=0.3,g="10" m/s2

(1)如果要求到達(dá)甲板B點(diǎn)的速度至少為離開斜面甲板速度的60%,則飛機(jī)在水平甲板上
運(yùn)動時(shí)的牽引力至少為多少才能使飛機(jī)起飛?
(2)如果到達(dá)B點(diǎn)時(shí)飛機(jī)剛好到達(dá)最大功率,則從飛機(jī)開始運(yùn)動到飛離甲板共需多少時(shí)間?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

(14分)如圖所示,固定于同一條豎直線上的A、B是兩個(gè)帶等量異種電荷的點(diǎn)電荷,電荷量分別為+Q和-Q,A、B相距為2d.MN是豎直放置的光滑絕緣細(xì)桿,另有一個(gè)穿過細(xì)桿的帶電小球p,其質(zhì)量為m、電荷量為+q(可視為點(diǎn)電荷,不影響電場的分布.),現(xiàn)將小球p從與點(diǎn)電荷A等高的C處由靜止開始釋放,小球p向下運(yùn)動到距C點(diǎn)距離為d的O點(diǎn)時(shí)速度為v,已知MN與AB之間的距離為d,靜電力常量為k,重力加速度為g.求:

(1)C、O間的電勢差UCO
(2)小球p在O點(diǎn)時(shí)的加速度;
(3)小球p經(jīng)過與點(diǎn)電荷B等高的D點(diǎn)時(shí)的速度大小.

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同步練習(xí)冊答案