從t=0時(shí)刻開始,在下列各種隨時(shí)間變化的電場(chǎng)中,只考慮電場(chǎng)力作用,哪個(gè)電場(chǎng)能使原來(lái)靜止的帶電粒子做單一方向的直線運(yùn)動(dòng)
( 。
分析:根據(jù)電場(chǎng)強(qiáng)度的變化情況分析加速度的變化情況,再分析粒子的運(yùn)動(dòng)情況,只要粒子的速度方向不改變,粒子就做單一方向的運(yùn)動(dòng).
解答:解:粒子僅受電場(chǎng)力作用,a=
Eq
m

①由圖象可知:在0-
T
2
的過(guò)程中,粒子做加速度為
Eq
m
的勻加速直線運(yùn)動(dòng),在
T
2
-T的過(guò)程中,粒子做加速度為-
Eq
m
的勻減速直線運(yùn)動(dòng),T時(shí)刻速度剛好減為零,然后重復(fù)剛才的運(yùn)動(dòng),所以①是做單一方向的直線運(yùn)動(dòng);
②由圖象可知:在0-
T
4
的過(guò)程中,粒子做加速度為
Eq
m
的勻加速直線運(yùn)動(dòng),在
T
4
-
3T
4
的過(guò)程中,粒子做加速度為-
Eq
m
的勻減速直線運(yùn)動(dòng),則在
T
2
時(shí)刻速度為零,此后反方向運(yùn)動(dòng)
T
4
時(shí)間,所以②不是做單一方向的直線運(yùn)動(dòng);
③由圖象可知:在0-
T
2
的過(guò)程中,粒子做加速度越來(lái)越小的變加速運(yùn)動(dòng),在
T
2
-T的過(guò)程中,粒子做加速度越來(lái)越大的變減速運(yùn)動(dòng),由于加速度具有對(duì)稱性,所以T時(shí)刻速度剛好減為零,然后重復(fù)剛才的運(yùn)動(dòng),所以③是做單一方向的直線運(yùn)動(dòng);
④由圖象可知:在0-
T
4
的過(guò)程中,粒子做加速度加速度越來(lái)越小的變加速運(yùn)動(dòng),在
T
4
-
T
2
過(guò)程中,粒子做加速度越來(lái)越大的變減速運(yùn)動(dòng),由于加速度具有對(duì)稱性,所以
T
2
時(shí)刻速度剛好減為零,
T
2
-
3T
4
過(guò)程中加速度為負(fù)值,所以粒子反向做加速度運(yùn)來(lái)越小的變加速運(yùn)動(dòng),所以④不是做單一方向的直線運(yùn)動(dòng);
故選C
點(diǎn)評(píng):本題的關(guān)鍵是根據(jù)場(chǎng)強(qiáng)度的變化情況分析加速度的變化情況,再分析粒子的運(yùn)動(dòng)情況,根據(jù)加速度的對(duì)稱性找到速度為零的時(shí)刻,難度適中.
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:

精英家教網(wǎng)在光滑水平面上靜止著A、B兩個(gè)小球(可視為質(zhì)點(diǎn)),質(zhì)量均為m,A球帶電荷量為q的正電荷,B球不帶電,兩球相距為L(zhǎng).從t=0時(shí)刻開始,在兩小球所在的水平空間內(nèi)加一范圍足夠大的勻強(qiáng)電場(chǎng),電場(chǎng)強(qiáng)度為E,方向與A、B兩球的連線平行向右,如圖所示.A球在電場(chǎng)力作用下由靜止開始沿直線運(yùn)動(dòng),并與B球發(fā)生完全彈性碰撞.設(shè)兩球間碰撞力遠(yuǎn)大于電場(chǎng)力且作用時(shí)間極短,每次碰撞過(guò)程中A、B之間沒(méi)有電荷量轉(zhuǎn)移,且不考慮空氣阻力及兩球間的萬(wàn)有引力.求:
(1)小球A經(jīng)多長(zhǎng)時(shí)間與小球B發(fā)生第一次碰撞?
(2)小球A與小球B發(fā)生第一次碰撞后瞬間A、B兩球的速度大小分別是多少?
(3)第二次碰撞后,又經(jīng)多長(zhǎng)時(shí)間發(fā)生第三次碰撞?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源:2012屆廣東省惠州市高三4月模擬考試?yán)砜凭C合物理試卷(帶解析) 題型:計(jì)算題

如圖甲所示,一長(zhǎng)為L(zhǎng) = 2m的金屬“U”型框與兩平行金屬板AB相連,兩板之間用一絕緣光滑水平桿相連,一質(zhì)量為M=0.1kg,電量大小為q=0.1c可看成質(zhì)點(diǎn)的帶電小球套在桿中并靠近A板靜止,從t=0時(shí)刻開始,在 “U”型框?qū)挒閐 = 1m內(nèi)加入垂直紙面向外且大小隨時(shí)間變化的磁場(chǎng)(如圖乙所示)后,發(fā)現(xiàn)帶電小球可以向右運(yùn)動(dòng).求:
1.小球帶何種電荷
2.小球達(dá)到B板時(shí)的速度大小
3.通過(guò)分析計(jì)算后在丙圖坐標(biāo)系中作出小球在AB桿上的V-t圖象.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源:2011-2012學(xué)年廣東省惠州市高三4月模擬考試?yán)砜凭C合物理試卷(解析版) 題型:計(jì)算題

如圖甲所示,一長(zhǎng)為L(zhǎng) = 2m的金屬“U”型框與兩平行金屬板AB相連,兩板之間用一絕緣光滑水平桿相連,一質(zhì)量為M=0.1kg,電量大小為q=0.1c可看成質(zhì)點(diǎn)的帶電小球套在桿中并靠近A板靜止,從t=0時(shí)刻開始,在 “U”型框?qū)挒閐 = 1m內(nèi)加入垂直紙面向外且大小隨時(shí)間變化的磁場(chǎng)(如圖乙所示)后,發(fā)現(xiàn)帶電小球可以向右運(yùn)動(dòng).求:

1.小球帶何種電荷

2.小球達(dá)到B板時(shí)的速度大小

3.通過(guò)分析計(jì)算后在丙圖坐標(biāo)系中作出小球在AB桿上的V-t圖象.

 

 

 

3

 

1

 

 

 

 

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

從t=0時(shí)刻開始,在下列各種隨時(shí)間變化的電場(chǎng)中,只考慮電場(chǎng)力作用,哪個(gè)電場(chǎng)能使原來(lái)靜止的帶電粒子做單一方向的直線運(yùn)動(dòng)
( 。

精英家教網(wǎng)
A.只有②③B.只有①④C.只有①③D.只有②④

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案