【題目】如圖甲所示,兩水平金屬板A、B間的距離為d,極板長(zhǎng)為l,A、B右端有一豎直放置的熒光屏,熒光屏距A、B右端的距離為0.7l。A、B兩板間加上如圖乙所示的方波形電壓,電壓的正向值為U0,反向值也為U0,A、B間的電場(chǎng)可看作勻強(qiáng)電場(chǎng),且兩板外無(wú)電場(chǎng),F(xiàn)有質(zhì)量為m、電荷量為e(重力不計(jì))的電子束,以速度v0沿A、B兩板間的中心線OO′射入兩板間的偏轉(zhuǎn)電場(chǎng),所有電子均能通過(guò)偏轉(zhuǎn)電場(chǎng),最后打在熒光屏上。
(1)求電子通過(guò)偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)的時(shí)間t0;
(2)若UAB的周期T=t0,求從OO′上方飛出偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)的電子在飛出時(shí)離OO′的最大距離;
(3)若UAB的周期T=2t0,求電子擊中熒光屏上O′點(diǎn)時(shí)的速率。
【答案】(1)(2)(3)
【解析】
(1)電子在水平方向?yàn)閯蛩龠\(yùn)動(dòng)有:,解得;
(2)當(dāng)時(shí),t=0時(shí)刻進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)的電子向上側(cè)移距離最大,設(shè)最大值為ym,設(shè)加速度大小為a,則有:,,聯(lián)立解得偏移的最大距離:;
(3)當(dāng)時(shí),電子要到達(dá)點(diǎn)在電場(chǎng)中必須在豎直方向上先加速后減速再反向加速,并且加速度大小相等,離開(kāi)電場(chǎng)后豎直方向上勻速,整個(gè)過(guò)程向上的位移和向下的位移大小相等。設(shè)向上加速時(shí)間為,則在豎直方向上有:,
,
要到達(dá)O′點(diǎn),則有;
聯(lián)立解得:,另一解:舍去,
所以到達(dá)O′點(diǎn)的電子在豎直方向上的速度大小為,
到達(dá)熒光屏上O′點(diǎn)的電子的速率為,
聯(lián)立解得電子擊中熒光屏上O′點(diǎn)時(shí)的速率:。
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,小車上放著由輕彈簧連接的質(zhì)量為mA=1 kg、mB=0.5 kg的A、B兩物體,兩物體與小車間的最大靜摩擦力分別為4 N和1 N,彈簧的勁度系數(shù)k=0.2 N/cm。
(1)為保證兩物體隨車一起向右加速運(yùn)動(dòng),彈簧的最大伸長(zhǎng)是多少厘米?
(2)為使兩物體隨車一起向右以最大的加速度向右加速運(yùn)動(dòng),彈簧的伸長(zhǎng)是多少厘米?
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】細(xì)管AB內(nèi)壁光滑、厚度不計(jì),加工成如圖所示形狀,長(zhǎng)L=0.8m的BD段固定在豎直平面內(nèi),其B端與半徑R=0.4m的光滑圓弧軌道 平滑連接,CD段是半徑R=0.4m的1/4圓弧,AC段在水平面上,與長(zhǎng)S=1.25m、動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.25的水平軌道AQ平滑相連,管中有兩個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的小球a、b,ma=3mb.開(kāi)始b球靜止,a球以速度v向右運(yùn)動(dòng),與b球發(fā)生彈性碰撞之后,b球能夠越過(guò)軌道最高點(diǎn)P,a球能滑出AQ.(重力加速度g取10m/s2, ).求:
①若v=4m/s,碰后b球的速度大。
②若v未知,碰后a球的最大速度;
③若v未知,v的取值范圍
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,光滑水平面上有大小相同的A、B兩球沿同一直線上運(yùn)動(dòng)。兩球的質(zhì)量關(guān)系為mB= 2mA,規(guī)定向右為正方向,兩球的動(dòng)量均為5kg·m/s,運(yùn)動(dòng)中兩球發(fā)生碰撞,碰撞后A球的動(dòng)量變化量為-3 kg·m/s,則
A. 右方是A球,碰撞后A、B兩球速度大小之比為1:2
B. 右方是A球,碰撞后A、B兩球速度大小之比為1:4
C. 左方是A球,碰撞后A、B兩球速度大小之比為1:2
D. 左方是A球,碰撞后A、B兩球速度大小之比為1:4
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,為勻強(qiáng)電場(chǎng)中四個(gè)等勢(shì)面,相鄰等勢(shì)面間距離為,已知.
(1)設(shè)B點(diǎn)電勢(shì)為零,求A、C、D、P點(diǎn)的電勢(shì);
(2)將的點(diǎn)電荷有A移到D,求電場(chǎng)力所做的功;
(3)將的點(diǎn)電荷由B移到C,再經(jīng)過(guò)D最后回到P,求電場(chǎng)力所做的功.
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】2016年共享單車忽如一夜春風(fēng)出現(xiàn)在大城市的街頭巷尾,方便了百姓的環(huán)保出行。雨天遇到泥濘之路時(shí),在自行車的后輪輪胎上常會(huì)粘附一些泥巴,行駛時(shí)感覺(jué)很“沉重”。如果將自行車后輪撐起,使后輪離開(kāi)地面而懸空,然后用手勻速搖腳踏板,使后輪飛速轉(zhuǎn)動(dòng),泥巴就被甩下來(lái),如圖所示,圖中a、b為后輪輪胎邊緣上的最高點(diǎn)與最低點(diǎn),c、d為飛輪邊緣上的兩點(diǎn),則下列說(shuō)法正確的是( )
A. a點(diǎn)的角速度大于d點(diǎn)的角速度
B. 后輪邊緣a、b兩點(diǎn)線速度相同
C. 泥巴在圖中的b點(diǎn)比在a點(diǎn)更容易被甩下來(lái)
D. 飛輪上c、d兩點(diǎn)的向心加速度相同
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,Q為固定的正點(diǎn)電荷,A、B兩點(diǎn)在Q的正上方和Q相距分別為h和0.25h,將另一點(diǎn)電荷從A點(diǎn)由靜止釋放,運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)速度正好又變?yōu)榱悖舸穗姾稍?/span>A點(diǎn)處的加速度大小為重力加速度的8/9,(重力加速度為g)試求:
(1)加速度為零時(shí)此電荷距離Q的高度和此電荷在B點(diǎn)處的加速度;
(2)若取A點(diǎn)的電勢(shì)為零,求B點(diǎn)的電勢(shì)和電勢(shì)能(用Q和h,g表示)
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,在平面直角坐標(biāo)系x0y中的第一象限內(nèi)存在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直于坐標(biāo)平面向里的有界圓形勾強(qiáng)磁楊區(qū)域(圖中未畫(huà)出);在第二象限內(nèi)存在沿x軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)。一粒子源固定在x軸上坐標(biāo)為(-L,0)的A點(diǎn)。粒子源沿y軸正方向釋放出速度大小為v的電子,電子恰好能通過(guò)y軸上的C點(diǎn),電子經(jīng)過(guò)做場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后恰好垂直通過(guò)第一象限內(nèi)與x軸正方向成15°角的射線ON(已知電子的質(zhì)量為m,電荷量為e,不考慮粒子的重力和粒子之間的相互作用)。已知θ=45°,求:
(1)句強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度E的大小與C點(diǎn)的坐標(biāo);
(2) 電子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t;
(3)圓形磁場(chǎng)的最小面積。
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】兩金屬球帶電后相互推斥,如圖所示.兩懸線跟豎直方向各有一個(gè)夾角α、β,且兩球在同一水平面上.兩球質(zhì)量用m和M表示,所帶電量用q和Q表示。若已知α>β,下列選項(xiàng)正確的有( )
A. m<M
B. q<Q
C. 若同時(shí)剪斷兩懸線,M球先落地
D. 同時(shí)剪斷懸線,落地前,左右兩球水平方向分速度之比為tanα:tanβ
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