15.某個質(zhì)量為m=5×10-7kg,電量為q=-1×10-9C的帶電微粒以1m/s的速度從水平放置的平行金屬板A、B正中央水平飛入板間,已知板長L=10cm,板間距離d=2cm.
(1)若帶電微粒恰好沿直線穿過板間,求A、B間的電勢差?(g=10m/s2
(2)當(dāng)UAB=200V時,通過計算判斷微粒能否從板間飛出?

分析 (1)根據(jù)電場力等于重力,則可確定A極板的極性;求出電場強度,由U=Ed.
(2)由運動的獨立性分別分析水平和豎直方向上的運動情況,從而分析微粒能否從板間飛出.

解答 解:(1)由勻速運動受力平衡,電場力等于重力,且電荷為負(fù)電荷,故A極板為正極板
若剛好沿直線飛出則:mg=Eq      
電壓:U=Ed 
代入數(shù)據(jù)得:U=100V  
(2)當(dāng)電壓為200伏時,2U=E1d
牛頓第二定律得:E1q-mg=ma  
得:a=g
粒子做類平拋運動:L=V0t      
解得偏轉(zhuǎn)位移應(yīng)為:
y=0.05m=5cm  所以不能從板間飛出.
答:(1)A為正極板,A、B間的電勢差1000V
(2)當(dāng)UAB=200V,帶電粒子不能從板間飛出.

點評 本題考查重力與電場力大小的關(guān)系,要注意明確粒子在電場中做類平拋運動,處理的基本方法為運動的合成和分解,要注意明確水平方向上的勻速運動和豎直方向上的勻加速直線運動相互獨立互不干擾,但時間一定是相同的.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

20.一輕質(zhì)彈簧原長為10cm,懸掛一重為6N的物體,靜止時彈簧伸長了2cm,彈簧未超出彈性限度,則該彈簧的勁度系數(shù)為( 。
A.30 N/mB.50 N/mC.300 N/mD.500 N/m

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

1.四盞燈泡接成如圖所示的電路.a(chǎn)、c燈泡的規(guī)格為“220V  200W”,b、d燈泡的規(guī)格為“220V  60W”,各個燈泡的實際功率都沒有超過它的額定功率.當(dāng)在該段電路加上電壓時,有關(guān)四盞燈泡實際消耗的功率大小順序排列正確的是( 。
A.Pa>Pd>Pb>PcB.Pa=Pc<Pb=PdC.Pa>Pb=Pc>PdD.Pd>Pa>Pc>Pb

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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

3.如圖所示,水平平行金屬板A、B間距為d,帶電質(zhì)點質(zhì)量為m,電荷量為q,當(dāng)質(zhì)點以速率v從兩極板中央處水平飛入兩極間,兩極不加電壓時,恰好從下板邊緣飛出,若給A、B兩極加一電壓,使質(zhì)點恰好沿兩板中線水平飛出電場,那么所需施加電壓U1=$\frac{mgd}{q}$;若要使帶電質(zhì)點恰好從上板邊緣飛出,那么所需施加電壓U2=$\frac{2mgd}{q}$,該過程中電場力對質(zhì)點做功為mgd.(重力加速度為g)

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

10.如圖所示,長L=2.0m,質(zhì)量M=3.0kg的絕緣板靜止放在傾角為37°的光滑斜面上,-質(zhì)量m=1.0kg,帶電荷量q=+3.0×10-4C的物塊(可視為質(zhì)點)放在絕緣板的上端,絕緣板和物塊間的動摩擦因數(shù)μ=0.1,所在空間存在方向垂直斜面向下,電場強度E=4.0×104N/C的勻強電場,現(xiàn)對木板施加一平行于斜面向上的拉力F=20.0N.取g=10m/s2,斜面足夠長.
(cos37°=0.8,sin37°=0.6)試求:
(1)物塊在絕緣板上向下滑行的加速度大小a;
(2)物塊離開絕緣板時的動能EK
(3)物塊在絕緣板上運動過程中,由于摩擦所產(chǎn)生熱量Q.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

20.水分子中的氧原子和兩個氫原子分別處于等腰三角形的三個頂點,現(xiàn)將一水分子放入點電荷的電場中,水分子( 。
A.保持不動
B.向點電荷靠近
C.遠(yuǎn)離點電荷
D.運動方向由點電荷帶電量的正負(fù)決定

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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

7.根據(jù)有關(guān)實驗,回答問題:
(1)圖1中游標(biāo)卡尺讀數(shù)為0.825cm.

(2)如圖2所示為“探究加速度與物體受力與質(zhì)量的關(guān)系”實驗裝置圖.圖中A為小車,B為裝有砝碼的小桶,C為一端帶有定滑輪的長木板,小車通過紙帶與電火花打點計時器相連,計時器接50HZ交流電.小車的質(zhì)量為M,小桶(及砝碼)的質(zhì)量為m.
①下列說法正確的是D.
A.每次改變小車質(zhì)量時,應(yīng)重新平衡摩擦力
B.實驗時應(yīng)先釋放小車后接通電源
C.本實驗m應(yīng)遠(yuǎn)大于M
D.在用圖象探究加速度與質(zhì)量關(guān)系時,應(yīng)作a-$\frac{1}{M}$圖象
②實驗時,某同學(xué)由于疏忽,遺漏了平衡摩擦力這一步驟,用細(xì)線通過定滑輪掛上重物讓小車勻加速下滑,不斷改變重物的質(zhì)量m,測出對應(yīng)的加速度a,則小車加速度a與所掛重物質(zhì)量m的關(guān)系可能是圖3中的丙圖線.(選填“甲”、“乙”、“丙”)
③某同學(xué)平衡摩擦力后,控制小桶(及砝碼)質(zhì)量不變,研究小車加速度與其質(zhì)量的關(guān)系,得到了如圖4所示的a-$\frac{1}{M}$圖象,圖象末端不是直線的原因是小車的質(zhì)量M不是遠(yuǎn)大于小桶(及砝碼)的質(zhì)量m.(請用文字表述)

(3)測定木塊與長木板之間的動摩擦因數(shù)時,采用如圖5所示的裝置,圖中長木板水平固定.圖6為木塊在水平木板上帶動紙帶運動打出的一條紙帶的一部分,0、1、2、3、4、5、6為計數(shù)點,相鄰兩計數(shù)點間還有4個打點未畫出.從紙帶上測出x1=3.20cm,x2=4.52cm,x5=8.42cm,x6=9.70cm.則木塊加速度大小a=1.3m/s2(保留兩位有效數(shù)字).

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

4.如圖所示,平行金屬板內(nèi)有一勻強電場,一個電量為q、質(zhì)量為m的帶電粒子(不計重力)、以v0從A點水平射入電場;且剛好以速度v從B點射出,則(  )
①若該粒子以速度-v從B點射入,則它剛好以速度-v0從A點射出   
②若將q的反粒子(-q,m)以-v從B點射入,它將剛好以速度-v0從A點射出    
③若將q的反粒子(-q,m)以-v0從B點射入,它將剛好以速度-v從A點射出    
④若該粒子以-v從B點射入電場,它將-v從A點射出.
A.①②B.①③C.②③D.②④

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

5.如圖是一個示波管工作原理的示意圖,電子經(jīng)電壓U1加速后垂直進入偏轉(zhuǎn)電場,離開電場時的偏轉(zhuǎn)量是h,兩平行板間的距離為d,電勢差為U2,板長為L.某同學(xué)為了提高示波管的靈敏度(每單位電壓引起的偏轉(zhuǎn)量h/U2),采用了的如下的方法:
A.增大兩板間的電勢差U2B.盡可能使板長L長些
C.盡可能使板間距離d小一些D.使加速電壓U1升高一些
請問可以達(dá)到目的操作是BC(多選)

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同步練習(xí)冊答案