【題目】如圖（a）所示，平行金屬板和的長(zhǎng)均為，板間距離為，在離它們的右端相距處安放著垂直金屬板的足夠大的靶．現(xiàn)有粒子質(zhì)量為、帶正電且電荷量為的粒子束從的中點(diǎn)沿平行于金屬板的方向源源不斷地以的初速度射入板間。若在、板上加上如圖（b）所示的方波形電壓，時(shí)板比板的電勢(shì)高，電壓的正向值為，反向值也為，且，設(shè)粒子能全部打在靶上，而且所有粒子在間的飛行時(shí)間均為，不計(jì)重力影響和粒子間的相互作用，求：

（1）粒子打到靶上的速度大小

（2）要使粒子能全部打在靶上，板間距離應(yīng)滿(mǎn)足什么條件？

（3）在距靶的中心點(diǎn)多遠(yuǎn)的范圍內(nèi)有粒子擊中？

【答案】(1) v=V0 (2) (3) 下方處

【解析】

（1）粒子在垂直金屬板方向的加速度

粒子到靶MN上時(shí)垂打直金屬板方向的速度

得

vy= v0

解得

v=v0

（2）零時(shí)刻進(jìn)入的粒子向下偏轉(zhuǎn)，設(shè)第一個(gè)1/3周期的側(cè)移量為則：

第一個(gè)、第二個(gè)和第三個(gè)1/3周期的側(cè)移量之比為,

由于：

所以：

（3）T=，t=nT（n=0,1,2…….）時(shí)刻進(jìn)入的粒子打在靶上距O1下方最遠(yuǎn)Y2，t=nT+時(shí)刻進(jìn)入的粒子打在靶上距O1下方最近Y1，所有粒子射出時(shí)都相互平行；粒子從射出金屬板后到打到靶上在豎直方向側(cè)移

ΔY=vy (/v0)=

所以點(diǎn)下方處有粒子擊中.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】水平放置的平板表面有一個(gè)圓形淺槽，如圖所示．一只小球在水平槽內(nèi)滾動(dòng)直至停下，在此過(guò)程中(　　)

A.小球受四個(gè)力，合力方向指向圓心

B.小球受三個(gè)力，合力方向指向圓心

C.槽對(duì)小球的總作用力提供小球做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力

D.槽對(duì)小球彈力的水平分力提供小球做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】拿一個(gè)長(zhǎng)約1.5m的玻璃筒，一端封閉，另一端有開(kāi)關(guān)，把金屬片和小羽毛放到玻璃筒里。把玻璃筒倒立過(guò)來(lái)，觀(guān)察它們下落的情況，然后把玻璃筒里的空氣抽出，再把玻璃筒倒立過(guò)來(lái)，再次觀(guān)察它們下落的情況，下列說(shuō)法正確的是

A. 玻璃筒充滿(mǎn)空氣時(shí)，金屬片和小羽毛下落一樣快

B. 玻璃筒充滿(mǎn)空氣時(shí)，金屬片和小羽毛均做自由落體運(yùn)動(dòng)

C. 玻璃筒抽出空氣后，金屬片和小羽毛下落一樣快

D. 玻璃筒抽出空氣后，金屬片比小羽毛下落快

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，A、B兩物塊質(zhì)量均為m，用一輕彈簧相連，將A用長(zhǎng)度適當(dāng)?shù)妮p繩懸掛于天花板上，系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)，B物塊恰好與水平桌面接觸而沒(méi)有擠壓，此時(shí)輕彈簧的伸長(zhǎng)量為x．現(xiàn)將懸繩剪斷，則（　�。�

A. 懸繩剪斷瞬間A物塊的加速度大小為2g

B. 懸繩剪斷瞬間A物塊的加速度大小為g

C. 懸繩剪斷瞬間B物塊的加速度大小為2g

D. 懸繩剪斷瞬間B物塊的加速度大小為g

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖，質(zhì)量為M、長(zhǎng)度為L的小車(chē)靜止在光滑的水平面上，質(zhì)量為m的小物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）放在小車(chē)的最左端�，F(xiàn)用一水平恒力F作用在小物塊上，使小物塊從靜止開(kāi)始做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)。小物塊和小車(chē)之間的摩擦力為Ff，小物塊滑到小車(chē)的最右端時(shí)，小車(chē)運(yùn)動(dòng)的距離為x，則小物塊從靜止開(kāi)始滑到小車(chē)最右端的過(guò)程中

A.小車(chē)的動(dòng)能增加Ff·x

B.小物塊的動(dòng)能增加(F+Ff)(L＋x)

C.小物塊克服摩擦力所做的功為Ff·L

D.小物塊和小車(chē)組成的系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量為F·L

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖，ab是光滑的水平軌道，bc是固定在豎直面內(nèi)的四分之一光滑圓弧軌道，bc與ab相切于b點(diǎn)。一質(zhì)量為m的小球，在水平外力的作用下，自a點(diǎn)處由靜止開(kāi)始向右運(yùn)動(dòng)。已知ab長(zhǎng)為3R，bc的半徑為R，水平外力大小為2mg。

（1）求小球到達(dá)b點(diǎn)處的速度大�。�

（2）求小球剛進(jìn)入圓弧軌道時(shí)對(duì)軌道的壓力；

（3）若小球到達(dá)b點(diǎn)時(shí)撤去水平外力作用，求小球離開(kāi)軌道后在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，圓盤(pán)的圓心為O，轉(zhuǎn)軸O1O2與水平面的夾角為θ，轉(zhuǎn)軸O 1 O 2通過(guò)O點(diǎn)與盤(pán)面垂直，B、D兩點(diǎn)在通過(guò)O點(diǎn)的水平線(xiàn)上，AC⊥BD。圓盤(pán)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，一小物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）始終靜止于圓盤(pán)的邊緣。下列說(shuō)法正確的是

A.通過(guò)B點(diǎn)時(shí)，物塊受到的摩擦力由B指向O

B.通過(guò)C點(diǎn)時(shí)，物塊受到的摩擦力由C指向O

C.通過(guò)A點(diǎn)時(shí)，物塊一定受到摩擦力

D.通過(guò)B、D兩點(diǎn)時(shí)，物塊受到的摩擦力相同

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某物理興趣小組利用圖示裝置探究小車(chē)加速度與外力的關(guān)系，小車(chē)前端固定的力傳感器可以測(cè)量輕繩的拉力大小F。

（1）將長(zhǎng)木板放在水平桌面上，安裝好實(shí)驗(yàn)裝置，在平衡摩擦力的過(guò)程中，下列說(shuō)法或做法正確的是（_____）

A掛上小吊盤(pán)

B.滑輪右側(cè)的輕繩必須水平

C.輕推小車(chē)，使得與小車(chē)相連的紙帶上打出的點(diǎn)跡均勻分布

（2）平衡摩擦力后，保持小車(chē)的總質(zhì)量不變，增加吊盤(pán)中的小砝碼以改變輕繩的拉力大小，為了減小實(shí)驗(yàn)誤差，________（選填“需要”或“不需要”）滿(mǎn)足吊盤(pán)及盤(pán)中砝碼的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車(chē)的總質(zhì)量。

（3）若某同學(xué)平衡摩擦力時(shí)木板的傾角過(guò)大，但其他步驟操作正確，增添吊盤(pán)中小砝碼以探究加速度a與外力F的關(guān)系，得到的a－F圖線(xiàn)應(yīng)為________________。

A. B. C.D.

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，為等邊三角形，電荷量為的點(diǎn)電荷固定在A點(diǎn)．先將一電荷量也為的點(diǎn)電荷從無(wú)窮遠(yuǎn)處（電勢(shì)為0）移到C點(diǎn)，此過(guò)程中，電場(chǎng)力做功為．再將從C點(diǎn)沿移到B點(diǎn)并固定。最后將一電荷量為的點(diǎn)電荷從無(wú)窮遠(yuǎn)處移到C點(diǎn)。已知以無(wú)窮遠(yuǎn)電勢(shì)為零，點(diǎn)電荷的電場(chǎng)電勢(shì)為，下列說(shuō)法正確的有

A.移入之前，C點(diǎn)的電勢(shì)為

B.從C點(diǎn)移到B點(diǎn)的過(guò)程中，所受電場(chǎng)力做的功為0

C.從無(wú)窮遠(yuǎn)處移到C點(diǎn)的過(guò)程中，所受電場(chǎng)力做的功為

D.在移到C點(diǎn)后的電勢(shì)能為

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