【題目】反射式速調(diào)管是常用的微波器件之一，它利用電子團(tuán)在電場的振蕩來產(chǎn)生微波，其振蕩原理與下述過程類似。已知靜電場的方向平行于x軸，其電勢隨x的分布如圖所示，一質(zhì)量kg，電荷量C的帶負(fù)電的粒子從點(diǎn)由靜止開始，僅在電場力作用下在x軸上往返運(yùn)動(dòng)。忽略粒子的重力等因素。求：

（1）x軸左側(cè)電場強(qiáng)度和右側(cè)電場強(qiáng)度的大小之比；

（2）該粒子運(yùn)動(dòng)的最大動(dòng)能；

（3）該粒子運(yùn)動(dòng)的周期T。

【答案】（1）（2）2．0×108J（3）3．0×10-8s

【解析】試題分析：（1）由圖可知：根據(jù)U=Ed可知：

左側(cè)電場強(qiáng)度：①

右側(cè)電場強(qiáng)度：②

所以：

（2）粒子運(yùn)動(dòng)到原點(diǎn)時(shí)速度最大，根據(jù)動(dòng)能定理有：qE1x=Ekm③

其中x=1．0×10-2m

聯(lián)立①③并代入相關(guān)數(shù)據(jù)可得：Ekm＝2．0×108J

（3）設(shè)粒子在原點(diǎn)左右兩側(cè)運(yùn)動(dòng)的時(shí)間分別為t1、t2，在原點(diǎn)時(shí)的速度為vm，

由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式有④

同理可知：⑤

Ekm＝mvm2⑥

而周期：T=2（t1+t2）⑦

聯(lián)立①②④⑤⑥⑦并代入相關(guān)數(shù)據(jù)可得：T=3．0×10-8s

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】為了節(jié)省能量，某商場安裝了智能化的電動(dòng)扶梯．無人乘行時(shí)，扶梯運(yùn)轉(zhuǎn)得很慢；有人站上扶梯時(shí)，它會(huì)先慢慢加速，再勻速運(yùn)轉(zhuǎn)．一顧客乘扶梯上樓，恰好經(jīng)歷了這兩個(gè)過程，如圖所示．那么下列說法中正確的是：

A．顧客始終受到摩擦力的作用，且沿斜面向上

B．顧客始終處于超重狀態(tài)

C．顧客在加速階段處于失重狀態(tài)

D．顧客在加速階段受到扶梯的作用力斜向右上方

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】做圓周運(yùn)動(dòng)的物體所受合外力突然消失，物體將沿圓周的半徑方向飛出．（____）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】圖甲所示為索契冬奧會(huì)上為我國奪得首枚速滑金牌的張虹在1000m決賽中的精彩瞬間．現(xiàn)假設(shè)某速滑運(yùn)動(dòng)員某段時(shí)間內(nèi)在直道上做直線運(yùn)動(dòng)的速度－時(shí)間圖象可簡化為圖乙，已知運(yùn)動(dòng)員（包括裝備）總質(zhì)量為60kg，在該段時(shí)間內(nèi)受到的阻力恒為總重力的0．1倍，g=10m/s2．則下列說法正確的是（ ）

A. 在1～3 s內(nèi)，運(yùn)動(dòng)員的加速度為0．2 m/s2

B. 在1～3 s內(nèi)，運(yùn)動(dòng)員獲得的動(dòng)力是30 N

C. 在0～5 s內(nèi)，運(yùn)動(dòng)員的平均速度是12．5m/s

D. 在0～5 s內(nèi)，運(yùn)動(dòng)員克服阻力做的功是3780 J

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示,其中電流表A的量程為 0．6 A,表盤均勻劃分為30個(gè)小格,每小格表示0．02 A；R1的阻值等于電流表內(nèi)阻的一半；R2的阻值等于電流表內(nèi)阻的2倍,若用電流表A的表盤刻度表示流過接線柱1的電流值,則下列分析正確的是

A. 將接線柱 1、2 接入電路時(shí),每一小格表示 0．06 A

B. 將接線柱 1、2 接入電路時(shí),每一小格表示 0．02 A

C. 將接線柱 1、3 接入電路時(shí),每一小格表示0．06 A

D. 將接線柱 1、3 接入電路時(shí),每一小格表示 0．01 A

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】本題有①、②兩個(gè)小題，每位考生只需自主選做其中一個(gè)小題。

①豎直升降電梯的箱狀吊艙在勻速上升的過程中，艙頂有一個(gè)螺釘脫落。已知吊艙高度為h，重力加速度為g，則這個(gè)螺釘從艙頂落到地板所需時(shí)間是____________。

②在研究“平拋運(yùn)動(dòng)”的規(guī)律時(shí)，我們運(yùn)用了“運(yùn)動(dòng)合成與分解”的研究方法。用同樣的方法研究“豎直上拋運(yùn)動(dòng)”，可以得到其速度公式和位移公式為：_________________。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學(xué)對(duì)2B鉛筆芯的導(dǎo)電性能感興趣，于是用伏安法測量其電阻值。

（1）圖甲是連接好的實(shí)物電路圖，由此圖可看出電流表是用了_________（填“內(nèi)接法”或“外接法”）。

（2）該同學(xué)用電流表內(nèi)接法和外接法分別測量了一段2B鉛筆芯的伏安特性，并將得到的電流，電壓數(shù)據(jù)描繪到U-I圖像上，如圖乙所示，在圖中，由電流表外接法得到的圖線是_______（選填“a”或“b”）。

（3）利用圖乙中的圖線a，求出這段鉛筆芯的電阻為____________Ω（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，電荷量為q＝1×10-4C的帶正電小物塊置于絕緣水平面上，所在空間存在沿水平方向且方向始終不變的電場，電場強(qiáng)度E的大小與時(shí)間t的關(guān)系和物塊速度v與時(shí)間t的關(guān)系如圖所示。若重力加速度g取10m/s2，求：

（1）0-2s內(nèi)，小物塊受到的電場力；

（2）物塊的質(zhì)量m；

（3）物塊與水平面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，豎直放置在水平面上的輕質(zhì)彈簧上疊放著兩物塊A、B，A、B的質(zhì)量分別為2kg和3kg，它們處于靜止?fàn)顟B(tài)．若突然將一個(gè)大小為10N、方向豎直向下的力施加在物體A上，則此瞬間A對(duì)B的壓力大小為：（取g=10m/s2）（ ）

A．10N B．24N C．26N D．30N

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