【題目】如圖所示，質(zhì)量為5×10﹣8kg的帶電微粒以v0=2m/s速度從水平放置的平行金屬板A、B的中央飛入板間．已知板長(zhǎng)L=10cm，板間距離d=2cm，當(dāng)UAB=103V時(shí)，帶電微粒恰好沿直線穿過(guò)板間，已知求：

（1）帶電微粒所帶電荷量？

（2）AB間所加電壓在什么范圍內(nèi)帶電微粒能從板間飛出？

【答案】（1） （2）1800V≥u≥200V

【解析】（1）由題意，當(dāng)帶電微粒恰好沿直線穿過(guò)板間時(shí)有電場(chǎng)力和重力平衡：F電=G，由F電=qE和，可得：


由粒子所受電場(chǎng)力方向豎直向上，與場(chǎng)強(qiáng)方向相反，可知粒子帶負(fù)電．
（2）粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)可分解為水平方向的勻速直線運(yùn)動(dòng)和豎直方向的勻加速直線運(yùn)動(dòng)．設(shè)運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t，豎直方向的加速度為a，AB間電壓為U，當(dāng)粒子恰好由電場(chǎng)邊緣飛出時(shí)，有：x=L=v0t；

解得

若粒子向上偏轉(zhuǎn)，則電場(chǎng)力＞重力，

得： ，代入數(shù)據(jù)，解得U=1800V
若粒子向下偏轉(zhuǎn)，電場(chǎng)力＜重力，
得： ，代入數(shù)據(jù)，解得U=200V
因此，要使粒子能穿過(guò)平行金屬板，而不打在板上，電壓U的范圍應(yīng)滿足200V＜U＜1800V．

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】某同學(xué)利用圖甲所示DIS裝置探究滑塊加速度與合力的關(guān)系，同時(shí)測(cè)量滑塊與軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)。重物通過(guò)光滑的定滑輪用細(xì)線拉滑塊，在滑塊和細(xì)線左端之間固定一力傳感器，位移傳感器（接收器）固定在軌道一端，位移傳感器（發(fā)射器）隨滑塊一起沿水平軌道運(yùn)動(dòng)。實(shí)驗(yàn)中，保持滑塊（包括位移傳感器發(fā)射器和力傳感器）的質(zhì)量M不變，改變重物的質(zhì)量m，重復(fù)實(shí)驗(yàn)若干次，得到滑塊的加速度a與力傳感器的示數(shù)F的關(guān)系如圖乙所示。

(1)本實(shí)驗(yàn)______（填“需要”或“不需要”）滿足滑塊（包括位移傳感器發(fā)射器和力傳感器）的質(zhì)量遠(yuǎn)大于重物的質(zhì)量。

(2)滑塊（包括位移傳感器發(fā)射器和力傳感器）的質(zhì)量為________kg；取g=10m/s2，空氣阻力不計(jì)，滑塊與軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)為_________。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，臺(tái)階 B、C 的水平寬度相同，AB、BC 的豎直高度分別為h1、h2，甲、乙兩個(gè)相同的小球分別從 A、B 臺(tái)階的邊緣以相同的速度水平彈出，恰好同時(shí)落在臺(tái)階 C 的邊緣點(diǎn) P，不計(jì)阻力，下列說(shuō)法正確的是

A.從彈出到 P 點(diǎn)，兩球的速度變化量方向不同

B.豎直高度 h1：h2 =3:1

C.到達(dá) P 點(diǎn)前的瞬間，甲、乙兩球的重力功率之比為 2:1

D.到達(dá) P 點(diǎn)前的瞬間，甲、乙兩球的速度方向與水平方向夾角的正切值之比為 1:2

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，氕核、氘核、氚核三種粒子從同一位置無(wú)初速度地飄入電場(chǎng)線水平向右的加速電場(chǎng)，之后進(jìn)入電場(chǎng)線豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)發(fā)生偏轉(zhuǎn)，最后打在屏上，整個(gè)裝置處于真空中，不計(jì)粒子重力及其相互作用，那么

A. 偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)對(duì)三種粒子做功一樣多

B. 三種粒子打到屏上時(shí)速度一樣大

C. 三種粒子運(yùn)動(dòng)到屏上所用時(shí)間相同

D. 三種粒子一定打到屏上的同一位置，

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，一個(gè)質(zhì)量為0.18 kg的壘球，以25 m/s的水平速度向左飛向球棒，被球棒打擊后反向水平飛回，速度大小變?yōu)?/span>45 m/s，則這一過(guò)程中動(dòng)量的變化量為(　　)

A. 大小為3.6 kg·m/s，方向向左

B. 大小為3.6 kg·m/s，方向向右

C. 大小為12.6 kg·m/s，方向向左

D. 大小為12.6 kg·m/s，方向向右

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】中華文化是世界唯一連續(xù)傳承五千年的文化，“龜兔賽跑”的寓言故事富含哲理，如圖表示“龜兔賽跑”中烏龜和兔子的位移時(shí)間圖像（s－t），則下列說(shuō)法中正確的是（ ）

A.兔子比烏龜早出發(fā)

B.烏龜一直在做勻加速運(yùn)動(dòng)

C.在0t3時(shí)間內(nèi)烏龜運(yùn)動(dòng)的位移大

D.烏龜和兔子分別在t1和t2時(shí)刻相遇

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】高分專項(xiàng)被譽(yù)為天眼工程，是《國(guó)家中長(zhǎng)期科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要（2006-20201年）》確定的16個(gè)重大科技專項(xiàng)之一，與之一起進(jìn)入專項(xiàng)名單的還有人們耳熟能詳?shù)妮d人航天、探月工程、大飛機(jī)等項(xiàng)目。截止到2018年6月，我國(guó)已經(jīng)成功發(fā)射六顆高分衛(wèi)星，其中高分6號(hào)是一顆地球低軌道精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)觀測(cè)衛(wèi)是，高分4號(hào)是一顆地球高軌道遙感成像衛(wèi)星，則關(guān)于兩顆衛(wèi)星的說(shuō)法正確的是（　�。�

A.高分6號(hào)的運(yùn)行線速度小于高分4號(hào)

B.高分6號(hào)的運(yùn)行加速度小于高分4號(hào)

C.高分6號(hào)的運(yùn)行角速度小于高分4號(hào)

D.兩顆衛(wèi)星的加速度都小于地球表面的重力加速度

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】現(xiàn)在傳送帶傳送貨物已被廣泛地應(yīng)用，如圖所示為一水平傳送帶裝置示意圖。緊繃的傳送帶AB始終保持恒定的速率v=1m/s運(yùn)行，一質(zhì)量為m=4kg的物體被無(wú)初速度地放在A處，傳送帶對(duì)物體的滑動(dòng)摩擦力使物體開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，隨后物體又以與傳送帶相等的速率做勻速直線運(yùn)動(dòng)。設(shè)物體與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)=0.1，A、B間的距離L=2m，g取10m/s2。

（1）求物體剛開始運(yùn)動(dòng)時(shí)所受滑動(dòng)摩擦力的大小與加速度的大小。

（2）求物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的時(shí)間。

（3）如果提高傳送帶的運(yùn)行速率，物體就能被較快地傳送到B處，求物體從A處傳送到B處的最短時(shí)間和傳送帶對(duì)應(yīng)的最小運(yùn)行速率。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖，在同一豎直面內(nèi)，有足夠長(zhǎng)的粗糙直軌道AB，與水平方向的夾角θ＝37°；光滑圓軌道BC半徑R=40m，圓心O點(diǎn)位于B點(diǎn)正上方，兩個(gè)軌道在B處平滑連接。一質(zhì)量m＝2kg的小球一開始靜止在B點(diǎn)，現(xiàn)給小球一個(gè)平行于AB向上的恒定拉力F，在經(jīng)過(guò)t1＝0.4s后撤去拉力F，小球沿AB軌道上升的最大高度h=0.15m。已知小球與AB間動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.5。不計(jì)小球經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)的機(jī)械能損失。（sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，cos5°=0.996）求：

(1)撤去拉力F后小球在斜面上運(yùn)動(dòng)的加速度大�。�

(2)恒定拉力F的大��；

(3)從出發(fā)到小球第二次回到B點(diǎn)的總時(shí)間t。

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