【題目】如圖所示,兩平行金屬板A、B長l=8cm,兩板間距離d=8cm,A板比B板電勢高300V,即UAB=300V。一帶正電的粒子電量q=10-10C,質(zhì)量m=10-20kg,從R點沿電場中心線垂直電場線飛入電場,初速度v0=2×106m/s,粒子飛出平行板電場后經(jīng)過界面MN、PS間的無電場區(qū)域后,進(jìn)入固定在中心線上的O點的點電荷Q形成的電場區(qū)域設(shè)界面PS右邊點電荷的電場分布不受界面的影響。已知兩界面MN、PS相距為L=12cm,粒子穿過界面PS最后垂直打在放置于中心線上的熒光屏EF上。求靜電力常數(shù)k=9×109N·m2/C2

1粒子穿過界面PS時偏離中心線RO的距離多遠(yuǎn)?

2點電荷的電量Q。結(jié)果保留三位有效數(shù)字

【答案】112cm;2Q=1.04×10-8C

【解析】

題分析:1粒子在平行板間作類平拋運動,則有:

式代入數(shù)據(jù)解得:y=3cm

因粒子射出電場后速度反向延長交于電容器的中心,由三角形相似得:

解得:Y=12cm

即粒子穿過界面PS時偏離中心線RO的距離為12cm。

2粒子進(jìn)入PS界面時速度與RO的夾角為θ,則tanθ=

所以:θ=37°

越過PS時的速度:m/s

越過PS后粒子繞點電荷Q作圓周運動,設(shè)半徑為r,則cm

由庫侖力提供向心力: 代入數(shù)據(jù)解得:Q=1.04×10-8C

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】某實驗小組設(shè)計了圖甲所示的電路做“描繪小燈泡伏安特性曲線”實驗。

(1)閉合電鍵前應(yīng)將圖甲中滑動變阻器的滑片移到最__________(填“左”或“右”)端。

(2)若閉合開關(guān)S,電流表、電壓表均有示數(shù),但無論怎樣移動變阻器滑動片,都不能使電壓表的示數(shù)調(diào)為零。原因可能是圖甲中的__________ (選填:“a”或“b”或“c”)處接觸不良。

(3)排除故障重新實驗,測得多組I、U的值,作出小燈泡的伏安特性曲線如圖丙所示實線,小王同學(xué)想知道電壓為2.0V時燈泡的電阻,于是他在圖線上作出電壓為2.0V對應(yīng)點的切線(圖中虛線所示),求得燈泡的電阻為切線斜率的倒數(shù),R==3.6Ω。試分析他的求法是否正確,如果認(rèn)為正確說明理由如果認(rèn)為不正確,請求出你認(rèn)為正確的電阻阻值(結(jié)果保留二位有效數(shù)字) ______________________________

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在勻強電場中,有六個點A、B、C、D、E、F,正好構(gòu)成一正六邊形。點B、C、E的電勢分別為-20V、20V60V。一帶電粒子從A點以某一速度沿AB方向射出后到達(dá)D點。不計重力。則下列判斷正確的是

A. 粒子帶負(fù)電

B. F的電勢為20V

C. 粒子在A點的電勢能小于在D點的電勢能

D. A、C兩點的電勢差等于F、D兩點的電勢差

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】對于庫侖定律,下面說法中正確的是 (  )

A. 凡計算兩個點電荷間的相互作用力,都可以使用公式Fk計算

B. 相互作用的兩個點電荷,若它們的電量不相同,它們之間的庫侖力大小可能不相等

C. 兩個點電荷的電量各減為原來的一半,它們之間的距離保持不變,則它們之間的庫侖力減為原來的一半

D. 在公式Fk中, 是點電荷產(chǎn)生的電場在點電荷處的場強大。欢是點電荷產(chǎn)生的電場在點電荷處的場強大小

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,地面上方存在水平向右的勻強電場,現(xiàn)將一帶電小球從距離地面O點高h處的A點以水平速度拋出,經(jīng)過一段時間小球恰好垂直于地面擊中地面上的B點,BO的距離也為h,當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹?/span>g,則下列說法正確的是  

A. AB的過程中小球的動能先減小后增大

B. 下落過程中小球機(jī)械能一直增加

C. 小球的加速度始終保持2g不變

D. A點到B點小球的電勢能減少了mgh

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】近年來,我國高速公路發(fā)展迅速。為了確保安全,高速公路上行駛的汽車之間應(yīng)保持必要的距離,已知某高速公路的最高限速v024m/s。某司機(jī)駕車在該高速公路上以限定的最高速度行駛,突然前方約90m處有一車輛因故已停擋住去路,司機(jī)從發(fā)現(xiàn)后便操作緊急剎車,經(jīng)t0.5s汽車才開始勻減速,而從發(fā)現(xiàn)到開始勻減速的0.5s時間內(nèi)汽車是做勻速運動,剎車時汽車的加速度大小為4.0m/s2

問:(1)試通過計算說明是否會發(fā)生追尾事故?

(2)若司機(jī)是酒后駕車,反應(yīng)會變遲鈍,從發(fā)現(xiàn)到開始勻減速需1.5s時間,請你畫出從司機(jī)發(fā)現(xiàn)前方車輛開始的v—t圖像,并通過圖像計算此時是否會追尾。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某實驗小組在探究求合力的方法實驗中,整個過程操作規(guī)范。最后根據(jù)實驗數(shù)據(jù)畫出力的圖示,如圖所示。則下列說法中正確的是( 。

A. 圖中各個力的大小所用的標(biāo)度可以不同

B. 圖中的F′ F幾乎重合,說明實驗誤差很小

C. 圖中 F′的方向與橡皮條的伸長方向一致

D. 實驗中必須保證 F1 F2的夾角為 90度,實驗只需記錄兩個力的大小

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示為研究勻變速直線運動的實驗中所選用的一段打點紙帶,我們實驗中所用的打點計時器頻率為50Hz,打點周期為_______s,若以每打5次點的時間作為單位,得到圖示的5個記數(shù)點(圖中用黑點表示,分別標(biāo)1、2、3、4、5)。今量得2、3、4、5各記數(shù)點到記數(shù)點1的距離分別為4.0cm、10.0cm、18.0cm、28.0cm,則打記數(shù)點2時,小車的速度是_______m/s,由上述數(shù)據(jù)可算出該小車運動的加速度為__________m/s2

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】關(guān)于平拋物體的運動,下列說法中正確的是( 。

A. 平拋運動是勻變速運動,且在相等時間內(nèi)速度變化量相同,方向與加速度方向相同

B. 平拋運動的水平位移只與水平速度有關(guān)

C. 平拋運動的飛行時間取決于初始位置的高度和水平速度

D. 平拋運動的速度和加速度方向不斷變化

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