如圖所示,平行金屬板長為L,一個(gè)帶電為+q質(zhì)量為m的粒子以初速度v0緊貼上板垂直射入電場,剛好從下板邊緣射出,末速度恰與下板成60°角,粒子重力不計(jì),求:

(1)粒子末速度大小 (2)電場強(qiáng)度 (3)兩極板間距離  
(1) ;(2);(3)

試題分析:(1)粒子在電場中做類平拋運(yùn)動(dòng),將末速度分解如圖所示

由幾何關(guān)系知:=cos600,解得:
(2)粒子在電場中做類平拋運(yùn)動(dòng),依題知,粒子在電場中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間:t=,
粒子離開電場時(shí),垂直板方向的分速度:v1=v0tan60°,豎直方向加速度:a=
粒子從射入電場到離開電場,有v1= at=t
聯(lián)立以上各式得
(3) 粒子從射入電場到離開電場,由動(dòng)能定理,有qEy=-,解得
練習(xí)冊(cè)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

如圖甲所示,水平加速電場的加速電壓為U0,在它的右側(cè)有由水平正對(duì)放置的平行金屬板a、b構(gòu)成的偏轉(zhuǎn)電場,已知偏轉(zhuǎn)電場的板長L="0.10" m,板間距離d=5.0×10-2m,兩板間接有如圖15乙所示的隨時(shí)間變化的電壓U,且a板電勢(shì)高于b板電勢(shì)。在金屬板右側(cè)存在有界的勻強(qiáng)磁場,磁場的左邊界為與金屬板右側(cè)重合的豎直平面MN,MN右側(cè)的磁場范圍足夠大,磁感應(yīng)強(qiáng)度B=5.0×10-3T,方向與偏轉(zhuǎn)電場正交向里(垂直紙面向里)。質(zhì)量和電荷量都相同的帶正電的粒子從靜止開始經(jīng)過電壓U0=50V的加速電場后,連續(xù)沿兩金屬板間的中線OO′方向射入偏轉(zhuǎn)電場中,中線OO′與磁場邊界MN垂直。已知帶電粒子的比荷=1.0×108C/kg,不計(jì)粒子所受的重力和粒子間的相互作用力,忽略偏轉(zhuǎn)電場兩板間電場的邊緣效應(yīng),在每個(gè)粒子通過偏轉(zhuǎn)電場區(qū)域的極短時(shí)間內(nèi),偏轉(zhuǎn)電場可視作恒定不變。
(1)求t=0時(shí)刻射入偏轉(zhuǎn)電場的粒子在磁場邊界上的入射點(diǎn)和出射點(diǎn)間的距離;
(2)求粒子進(jìn)入磁場時(shí)的最大速度;
(3)對(duì)于所有進(jìn)入磁場中的粒子,如果要增大粒子在磁場邊界上的入射點(diǎn)和出射點(diǎn)間的距離,應(yīng)該采取哪些措施?試從理論上推理說明。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,水平桌面上的輕質(zhì)彈簧一端固定,另一端與小物塊相連。彈簧處于自然長度時(shí)物塊位于O點(diǎn)(圖中未標(biāo)出)。物塊的質(zhì)量為m,物塊與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,F(xiàn)用水平向右的力將物塊從O點(diǎn)緩慢拉至A點(diǎn),拉力做的功為W。撤去拉力后物塊由靜止向左運(yùn)動(dòng),經(jīng)O點(diǎn)到達(dá)B點(diǎn)時(shí)速度減小為零,,重力加速度為g。則以下判斷正確的是
A.物塊在A點(diǎn)時(shí),彈簧的彈性勢(shì)能等于
B.物塊在B點(diǎn)時(shí),彈簧的彈性勢(shì)能小于
C.物塊動(dòng)能最大時(shí),彈簧的彈性勢(shì)能為零
D.經(jīng)O點(diǎn)時(shí),物塊的動(dòng)能小于

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

(6分)在“探究功與速度變化的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中,某實(shí)驗(yàn)研究小組的實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示。木塊從A點(diǎn)靜止釋放后,在一根彈簧作用下彈出,沿足夠長的木板運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)停下,記錄此過程中彈簧對(duì)木塊做的功為。點(diǎn)為彈簧原長時(shí)所處的位置,測(cè)得的距離為。再用完全相同的2根、3根…彈簧并在一起進(jìn)行第2次、第3次…實(shí)驗(yàn)并記錄,…及相應(yīng)的…數(shù)據(jù),用圖像處理數(shù)據(jù),回答下列問題:

(1)如圖乙是根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)描繪的圖像,圖線不過原點(diǎn)的原因是          ;
(2)由圖線得木塊從A到O過程中摩擦力做的功是        
(3)圖像斜率的物理意義是                                 。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

(20分)
如圖1所示,木板A靜止在光滑水平面上,一小滑塊B(可視為質(zhì)點(diǎn))以某一水平初速度從木板的左端沖上木板。

(1)若木板A的質(zhì)量為M,滑塊B的質(zhì)量為m,初速度為v0,且滑塊B沒有從木板A的右端滑出,求木板A最終的速度v。
(2)若滑塊B以v1=3.0m/s的初速度沖上木板A,木板A最終速度的大小為v=1.5m/s;若滑塊B以初速度v2=7.5m/s沖上木板A,木板A最終速度的大小也為v=1.5m/s。已知滑塊B與木板A間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.3,g取10m/s2。求木板A的長度L。
(3)若改變滑塊B沖上木板A的初速度v0,木板A最終速度v的大小將隨之變化。請(qǐng)你在圖2中定性畫出v-v0圖線。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

質(zhì)量為m的物體放在水平面上,它與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,重力加速度為g。用水平力拉物體,運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后撤去此力,最終物體停止運(yùn)動(dòng)。物體運(yùn)動(dòng)的v-t圖象如圖所示。下列說法正確的是
A.水平拉力大小為
B.物體在3t0時(shí)間內(nèi)位移大小為v0t0
C.在0~3t0時(shí)間內(nèi)水平拉力做的功為
D.在0~3t0時(shí)間內(nèi)物體克服摩擦力做功的平均功率為

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,整個(gè)空間存在水平向左的勻強(qiáng)電場,一長為L的絕緣輕質(zhì)細(xì)硬桿一端固定在O點(diǎn)、另一端固定一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為+q的小球P,桿可繞O點(diǎn)在豎直平面內(nèi)無摩擦轉(zhuǎn)動(dòng),電場的電場強(qiáng)度大小為E=.先把桿拉成水平,然后將桿無初速釋放,重力加速度為g,不計(jì)空氣阻力,則(  )
A.小球到最低點(diǎn)時(shí)速度最大
B.小球從開始至最低點(diǎn)過程中動(dòng)能一直增大
C.小球?qū)U的最大拉力大小為mg
D.小球可繞O點(diǎn)做完整的圓周運(yùn)動(dòng)

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

構(gòu)建和諧型、節(jié)約型社會(huì)深得民心,遍布于生活的方方面面。自動(dòng)充電式電動(dòng)車就是很好的一例,電動(dòng)車的前輪裝有發(fā)電機(jī),發(fā)電機(jī)與蓄電池連接。當(dāng)在騎車者用力蹬車或電動(dòng)自行車自動(dòng)滑行時(shí),自行車就可以連通發(fā)電機(jī)向蓄電池充電,將其他形式的能轉(zhuǎn)化成電能儲(chǔ)存起來。現(xiàn)有某人騎車以500 J的初動(dòng)能在粗糙的水平路面上滑行,第一次關(guān)閉自動(dòng)充電裝置,讓車自由滑行,其動(dòng)能隨位移變化關(guān)系如圖①所示;第二次啟動(dòng)自動(dòng)充電裝置,其動(dòng)能隨位移變化關(guān)系如圖②所示,則第二次向蓄電池所充的電能是(   )
A.200 JB.250 JC.300 JD.500 J

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖所示,質(zhì)量為m的小物塊(可視為質(zhì)點(diǎn))在粗糙水平桌面上做直線運(yùn)動(dòng),經(jīng)距離l后以速度υ飛離桌面,最終落在水平地面上。已知υ="3.0" m/s,m=0.10kg,l=1.4m,s=0.90m,物塊與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.25,不計(jì)空氣阻力,重力加速度g取10m/s2。求:

(1)桌面高h(yuǎn)的大;
(2)小物塊的初速度大小v0。

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