長度均為L的平行金屬板AB相距為d，接通電源后，在兩板之間形成勻強電場．在A板的中間有一個小孔K，一個帶+q的粒子P由A板上方高h(yuǎn)處的O點自由下落，從K孔中進入電場并打在B板上K′點處．當(dāng)P粒子進入電場時，另一個與P相同的粒子Q恰好從兩板間距B板
d
2
處的O′點水平飛入，而且恰好與P粒子同時打在K′處．如果粒子進入電場后，所受的重力和粒子間的作用力均可忽略不計，判斷以下正確的說法是（　　）
分析：根據(jù)對粒子做勻加速直線與類平拋運動的分析，可將類平拋運動分解成水平方向勻速直線運動與豎直方向自由落體運動，再由運動學(xué)公式與牛頓第二定律，即可求解．
解答：解：A、根據(jù)題意可知，粒子P進入電場后的時間與粒子Q進入電場運動的時間相同，因此由運動學(xué)公式，則有粒子Q：
d
2
=
1
2
at2，粒子P：d=v0t+
1
2
at2，所以解得：v02=
d
4
a，即進入電場時速度的平方滿足v2=
d
4
a，故A正確；
B、將P、Q粒子電量均增為+2q，其它條件不變，則兩粒子的加速度均增加2倍，但由于粒子P的進入電場的速度沒有增加2倍，結(jié)合A選項分析，因此不能同時打在K′點，故B錯誤；
C、保持P、Q原來的電量不變，將O點和O′點均向上移動相同的距離
d
4
；若使P、Q同時進入電場，由上分析可知，仍能同時到達(dá)，故C錯誤；
D、當(dāng)將Q粒子進入電場時的初速度變?yōu)樵瓉淼?倍，將電源電壓也增加為原來的2倍，其它條件不變，P、Q同時進入電場，導(dǎo)致運動的時間變短，則粒子Q不可能打在原來位置，故D錯誤；
故選：A．
點評：考查粒子做勻加速直線運動與勻加速曲線運動，掌握處理直線與曲線運動的方法與處理規(guī)律，理解運動學(xué)公式與牛頓運動定律的應(yīng)用．
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

在水平面上平行放置著兩根長度均為L的金屬導(dǎo)軌MN和PQ，導(dǎo)軌間距為d，導(dǎo)軌和電路的連接如圖所示．在導(dǎo)軌的MP端放置著一根金屬棒，與導(dǎo)舅垂直且接觸良好．空間中存在豎直向上方向的勻強磁場，磁感應(yīng)強度為B．將開關(guān)S1閉合，S2斷開，電壓表和電流表的示數(shù)分別為U1和I1，金屬棒仍處于靜止?fàn)顟B(tài)；再將開關(guān)S2閉合，電壓表和電流表的示數(shù)分別為U2和I2，金屬棒在導(dǎo)軌上由靜止開始運動，運動過程中金屬棒始終與導(dǎo)軌垂直．設(shè)金屬棒的質(zhì)量為m，金屬棒與導(dǎo)軌之間的動摩擦因數(shù)為μ．忽略導(dǎo)軌的電阻以及金屬棒運動過程中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢，重力加速度為g．求：
（1）金屬棒到達(dá)NQ端時的速度大�。�
（2）金屬棒在導(dǎo)軌上運動的過程中，電流在金屬棒中產(chǎn)生的熱量．

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科目：高中物理 來源： 題型：

（2011?武漢二模）如圖所示，ACD、EFG為兩根完全相同的直角光滑平行金屬導(dǎo)軌，AC=CD=EF=FG，兩導(dǎo)軌被豎直固定在絕緣水平面上，間距CF=L．兩導(dǎo)軌所在空間存在垂直于CDGF平面向下的勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小為B．兩根質(zhì)量均為m、長度均為L的金屬棒甲和乙分別水平跨放在兩導(dǎo)軌上，兩金屬棒的電阻均為R，其它電阻不計．現(xiàn)同時從靜止開始釋放兩棒，兩棒始終與導(dǎo)軌接觸良好，經(jīng)過時間t，乙棒的速度達(dá)到最大（兩棒仍在導(dǎo)軌上），求t時刻甲、乙兩棒的速度各為多大？重力加速度為g．

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科目：高中物理 來源： 題型：

長度均為L的平行金屬板AB相距為d，接至電源后，在兩板之間形成了勻強電場。在A板的中間有―個小孔K，一個帶+q的粒子P由A板上方高h處的O點自由下落，從K孔中進入電場并打在B板上K′點處。當(dāng)P粒子進入電場時，另―帶+q的粒子Q恰好從AB端距B板處的O′點水平飛入，而且恰好與P粒子同時打在K′點處。如果粒子進入電場后，所受的重力和粒子間的作用力均可忽略不計，且P、Q兩粒子的質(zhì)量相等。判斷以下正確的說法是

A、 P粒子進入電場時速度的平方應(yīng)滿足（a為粒子在電場中所受電場力產(chǎn)生的加速度大小)；

B、將P、Q粒子電量均增為+2q，其它條件不變，P、Q粒子同時進入電場后，仍能同時打在K′點處；

C、保持P、Q原來的電量，將O點和O′點均向上移動相同的距離；且使P、Q同時入場，則P粒子將先擊中K′點；

D、其它條件不變，將Q粒子進入電場時的初速度變?yōu)樵瓉淼?倍，將電源電壓也增加為原來的2倍，P、Q同時進入電場，仍能同時打在K′。

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科目：高中物理 來源： 題型：

長度均為L的平行金屬板AB相距為d，接至電源后，在兩板之間形成了勻強電場。在A板的中間有―個小孔K，一個帶+q的粒子P由A板上方高h處的O點自由下落，從K孔中進入電場并打在B板上K′點處。當(dāng)P粒子進入電場時，另―帶+q的粒子Q恰好從AB端距B板處的O′點水平飛入，而且恰好與P粒子同時打在K′點處。如果粒子進入電場后，所受的重力和粒子間的作用力均可忽略不計，且P、Q兩粒子的質(zhì)量相等。判斷以下正確的說法是

A．P粒子進入電場時速度的平方應(yīng)滿足（a為粒子在電場中所受電場力產(chǎn)生的加速度大小)

B．將P、Q粒子電量均增為+2q，其它條件不變，P、Q粒子同時進入電場后，仍能同時打在K′點處

C．保持P、Q原來的電量，將O點和O′點均向上移動相同的距離；且使P、Q同時入場，則P粒子將先擊中K′點

D．其它條件不變，將Q粒子進入電場時的初速度變?yōu)樵瓉淼?倍，將電源電壓也增加為原來的2倍，P、Q同時進入電場，仍能同時打在K′

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