精英家教網(wǎng)一個(gè)質(zhì)量為m=1.0×10-7kg，帶電量為q=1.0×10-10C的微粒，從A點(diǎn)射入一豎直向上勻強(qiáng)電場(chǎng)中，微粒恰好做勻速直線運(yùn)動(dòng)，如圖所示，虛線為微粒運(yùn)動(dòng)軌跡與水平方向成45°角．（取g=10m/s2，結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）
（1）電場(chǎng)強(qiáng)度的大小是多少？
（2）若AB相距14.14cm，則微粒從AB間電勢(shì)差是多少？
分析：（1）微粒恰好做勻速直線運(yùn)動(dòng)說(shuō)明微粒受到的重力與電場(chǎng)力大小相等，方向相反；
（2）根據(jù)勻強(qiáng)電場(chǎng)的電勢(shì)差與電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系：U=Ed，即可求得AB之間的電勢(shì)差．要注意d是有效距離．
解答：解：（1）微粒受力平衡
mg=Eq   
E=
mg
q

代入數(shù)據(jù)得：E=1.0×104N/C        
（2）U=Ed               
d=Lsin45°           
代入數(shù)據(jù)得AB間電勢(shì)差：UAB=1.0×103V       
答：（1）電場(chǎng)強(qiáng)度的大小是1.0×104N/C；（2）若AB相距14.14cm，則微粒從AB間電勢(shì)差是1.0×103V．
點(diǎn)評(píng)：該題中（1）要抓住微粒恰好做勻速直線運(yùn)動(dòng)的狀態(tài)，得出微粒受力平衡，（2）要注意d是有效距離．
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：

豎直放置的平行金屬板M、N相距d=0.2m，板長(zhǎng)L0=5m，板間有豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5T，極板按如圖所示的方式接入電路．足夠長(zhǎng)的、間距為L(zhǎng)=1m的光滑平行金屬導(dǎo)軌CD、EF水平放置，導(dǎo)軌間有豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度也為B．電阻為r=1Ω的金屬棒ab垂直導(dǎo)軌放置且與導(dǎo)軌接觸良好．已知滑動(dòng)變阻器的總阻值為R=4Ω，滑片P的位置位于變阻器的中點(diǎn)．有一個(gè)質(zhì)量為m=1.0×10-8kg、電荷量為q=+2.0×10-5C的帶電粒子，從兩板中間左端沿中心線水平射入場(chǎng)區(qū)．不計(jì)粒子重力．
（1）若金屬棒ab靜止，求粒子初速度v0多大時(shí)，可以垂直打在金屬板上？
（2）當(dāng)金屬棒ab以速度v勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，讓粒子仍以相同初速度v0射入，且從兩板間沿直線穿過(guò)，求金屬棒ab運(yùn)動(dòng)速度v的大小和方向．
（3）若將極板M、N間的磁場(chǎng)撤掉，其他條件不變，仍讓粒子以相同初速度v0射入，要使粒子能打在極板上，則金屬棒ab勻速運(yùn)動(dòng)的速度v至少多大？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

如圖所示，電源電動(dòng)勢(shì)E=60V，內(nèi)阻r=1Ω，R1=3Ω，R2=6Ω．間距d=0.03m的兩平行金屬板A、B水平放置，閉合開(kāi)關(guān)S，兩板之間存在著勻強(qiáng)電場(chǎng)．在B板上開(kāi)有兩個(gè)間距為L(zhǎng)=1.2m的小孔．M、N為兩塊同心1/4圓弧形金屬板，圓心都在貼近B板的O′處，兩板間的距離很近，兩板上端的中心線正對(duì)著B(niǎo)板上的小孔（與B板的間隙可忽略不計(jì)），下端切線水平，P點(diǎn)恰好在O′的正下方，兩圓弧形金屬板間的電場(chǎng)強(qiáng)度可認(rèn)為大小處處相等，方向都指向O′．現(xiàn)從正對(duì)B板小孔緊靠A板的O處由靜止釋放一個(gè)質(zhì)量為m=1.0×10-5Kg、電量為q=1×10-3C的帶正電微粒（微粒的重力不計(jì)），問(wèn)：
（1）微粒穿過(guò)B板小孔時(shí)的速度多大；
（2）為了使微粒能在MN板間運(yùn)動(dòng)而不碰板，MN板間的電場(chǎng)強(qiáng)度大小應(yīng)滿足什么條件；
（3）從釋放微粒開(kāi)始，經(jīng)過(guò)多長(zhǎng)時(shí)間微粒通過(guò)兩圓弧形金屬板？
（4）為了讓P點(diǎn)出射的帶電粒子能射到B板的右側(cè)C點(diǎn)小孔，現(xiàn)在P點(diǎn)外側(cè)虛線框內(nèi)另加一個(gè)豎直方向的有界勻強(qiáng)電場(chǎng)，則電場(chǎng)強(qiáng)度E為多少？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

如圖所示，在空間區(qū)域Ⅰ存在垂直紙面向里的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=10T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，其邊界為MN、PQ，其中PQ邊界位置可以左右調(diào)節(jié)．在PQ右邊空間區(qū)域Ⅱ存在水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)，E=
3
m/s其范圍足夠?qū)挘谧筮吔绲腁點(diǎn)處有一個(gè)質(zhì)量為m=1.0×10-12kg、帶電量大小為q=1.0×10-13C的負(fù)電粒子，以速度V0=3m/s沿著與左邊界成60°的方向射入磁場(chǎng)，粒子重力不計(jì)，求：
（1）粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑
（2）若帶電粒子從邊界PQ飛出磁場(chǎng)，進(jìn)入電場(chǎng)，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間，運(yùn)動(dòng)到電場(chǎng)中的C點(diǎn)，速度剛好減為零．求滿足此種運(yùn)動(dòng)情況的磁場(chǎng)寬度以及粒子從A點(diǎn)到C點(diǎn)的時(shí)間；
（3）調(diào)節(jié)磁場(chǎng)與電場(chǎng)分界線PQ的位置，使粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t=
2
3
π秒，恰好到達(dá)邊界PQ時(shí)撤去磁場(chǎng)，同時(shí)將電場(chǎng)反向，粒子進(jìn)入電場(chǎng)，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間到達(dá)D點(diǎn)，此時(shí)粒子速度方向與進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)A點(diǎn)處的速度方向垂直，求粒子磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的圓心O點(diǎn)到D點(diǎn)的距離S．（結(jié)論可保留成根號(hào)形式）

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

如圖7所示，光滑斜槽水平末端與停在光滑水平面上長(zhǎng)為L(zhǎng)=2.0 m的小車上表面在同一水平面上，小車右端固定一個(gè)彈性擋板（即物體與擋板碰撞時(shí)無(wú)機(jī)械能損失）.一個(gè)質(zhì)量為m=1.0 kg的小物塊從斜槽上高h(yuǎn)=1.25 m處由靜止滑下沖上小車，已知小車質(zhì)量M=3.0 kg，物塊與小車間動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.45，g取10 m/s2.求整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中小車的最大速度.

圖7

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案