【題目】如圖所示,一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電小球(可看做質(zhì)點(diǎn))從y軸上的A點(diǎn)以初速度v0水平拋出,兩長(zhǎng)為L的平行金屬板M、N傾斜放置且與水平方向間的夾角為θ=37°.(sin37°=0.6)

(1)若帶電小球恰好能垂直于M板從其中心小孔B進(jìn)入兩板間,試求帶電小球在y軸上的拋出點(diǎn)A的坐標(biāo)及小球拋出時(shí)的初速度v0

(2)若該平行金屬板M、N間有如圖所示的勻強(qiáng)電場(chǎng),且勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小與小球質(zhì)量之間的關(guān)系滿足 ,試計(jì)算兩平行金屬板M、N之間的垂直距離d至少為多少時(shí)才能保證小球不打在N板上。

【答案】(1) (2)

【解析】試題分析: (1)設(shè)小球由y軸上的A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到金屬板M的中點(diǎn)B的時(shí)間為t,由題意,在與x軸平行的方向上,有:,

帶電小球在豎直方向上下落的距離為:

所以小球拋出點(diǎn)A的縱坐標(biāo)為:,

以上各式聯(lián)立并代入數(shù)據(jù)可解得:

所以小球拋出點(diǎn)A的坐標(biāo)為,小球拋出時(shí)的初速度大小為:

2)設(shè)小球進(jìn)入電場(chǎng)時(shí)的速度大小為v,則由動(dòng)能定理可得:

解得:

帶電小球進(jìn)入勻強(qiáng)電場(chǎng)后的受力情況如圖所示.

因?yàn)?/span>,所以

因此,帶電小球進(jìn)入該勻強(qiáng)電場(chǎng)之后,將做類平拋運(yùn)動(dòng).其加速度大小為:,

設(shè)帶電小球在該勻強(qiáng)電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為,欲使小球不打在N板上,由類平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律可得:,

以上各式聯(lián)立求解并代入數(shù)據(jù)可得:

練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示是某時(shí)刻一列橫波上A、B兩質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖象,該波由A傳向B,兩質(zhì)點(diǎn)沿波的傳播方向上的距離Δx=6.0m,波長(zhǎng)大于10.0m,求:

①再經(jīng)過0.7s,質(zhì)點(diǎn)A通過的路程。

②這列波的波速。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一輛汽車在公路上做勻速直線運(yùn)動(dòng),速度大小為v1=10m/s,一人騎自行車在汽車前面以v2=4m/s的速度做勻速直線運(yùn)動(dòng),汽車司機(jī)發(fā)現(xiàn)騎自行車的人時(shí)離自行車還有s0=8m遠(yuǎn)。汽車司機(jī)立即剎車讓汽車開始做勻減速直線運(yùn)動(dòng),加速度大小為a=2m/s2, 試判斷騎自行車的人是否安全?( )

A. 不安全 B. 安全 C. 有驚無險(xiǎn) D. 無法判斷

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【題目】如圖所示,小球從豎直磚墻某位置由靜止釋放,用頻閃照相機(jī)在同一底片上多次曝光,得到了圖中1、2、3、4、5…所示小球運(yùn)動(dòng)過程中每次曝光的位置。連續(xù)兩次曝光的時(shí)間間隔均為T,每塊磚的厚度為d,根據(jù)圖中的信息,下列判斷正確的是:

A. 小球做勻加速直線運(yùn)動(dòng)

B. 位置“1”是小球釋放的初始位置

C. 小球下落的加速度為

D. 小球在位置“3”的速度為

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一對(duì)平行金屬板長(zhǎng)為L,兩板間距為d,質(zhì)量為m,電荷量為e的電子從平行板左側(cè)以速度v0沿兩板的中線不斷進(jìn)入平行板之間,兩板間所加交變電壓uAB如圖所示,交變電壓的周期,已知所有電子都能穿過平行板,且最大偏距的粒子剛好從極板的邊緣飛出,不計(jì)重力作用,則( )

A. 所有電子都從右側(cè)的同一點(diǎn)離開電場(chǎng)

B. 所有電子離開電場(chǎng)時(shí)速度都是v0

C. t0時(shí)刻進(jìn)入電場(chǎng)的電子,離開電場(chǎng)時(shí)動(dòng)能最大

D. t時(shí)刻進(jìn)入電場(chǎng)的電子,在兩板間運(yùn)動(dòng)時(shí)最大側(cè)位移為

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】太陽能電池板在有光照時(shí),可以將光能轉(zhuǎn)化為電能,在沒有光照時(shí),可以視為一個(gè)電學(xué)器件。某實(shí)驗(yàn)小組根據(jù)測(cè)繪小燈泡伏安特性曲線的實(shí)驗(yàn)方法,探究一個(gè)太陽能電池板在沒有光照時(shí)(沒有儲(chǔ)存電能)IU特性。所用的器材包括:太陽能電池板,電源E,電流表A,電壓表V,滑動(dòng)變阻器R,開關(guān)S及導(dǎo)線若干。

(1)為了達(dá)到上述目的,實(shí)驗(yàn)電路應(yīng)選用圖甲中的圖___(ab”)。

(2)該實(shí)驗(yàn)小組根據(jù)實(shí)驗(yàn)得到的數(shù)據(jù),描點(diǎn)繪出了如圖乙的IU圖象。由圖可知,當(dāng)電壓小于2.00V時(shí),太陽能電池板的電阻_____(很大很小”):當(dāng)電壓為2.80V時(shí),太陽能電池板的電阻為_____Ω

(3)當(dāng)有光照射時(shí),太陽能電池板作為電源,其路端電壓與總電流的關(guān)系如圖丙所示,分析該曲線可知,該電池板作為電源時(shí)的電動(dòng)勢(shì)為_____V。若把它與阻值為1KΩ的電阻連接構(gòu)成一個(gè)閉合電路,在有光照射情況下,該電池板的效率是____%。(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】已知引力常數(shù)G與下列哪些數(shù)據(jù),可以計(jì)算出地球密度( )

A. 地球繞太陽運(yùn)動(dòng)的周期及地球離太陽的距離

B. 月球繞地球運(yùn)行的周期及月球繞地球轉(zhuǎn)的軌道半徑

C. 人造地球衛(wèi)星在地面附近繞行運(yùn)行周期

D. 若不考慮地球自轉(zhuǎn),已知地球半徑和重力加速度

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】圖a為自動(dòng)感應(yīng)門,門框上沿中央安裝有傳感器,當(dāng)人或物體與傳感器的水平距離小于或等于某個(gè)設(shè)定值(可稱為水平感應(yīng)距離)時(shí),中間兩扇門分別向左右平移,當(dāng)人或物體與傳

感器的距離大于設(shè)定值時(shí),門將自動(dòng)關(guān)閉。圖b為感應(yīng)門的俯視圖,A為傳感器位置,虛線圓是傳感器的感應(yīng)范圍,已知每扇門的寬度為d,最大移動(dòng)速度為,若門開啟時(shí)先勻加速運(yùn)動(dòng)而后立即以大小相等的加速度勻減速運(yùn)動(dòng),每扇門完全開啟時(shí)的速度剛好為零,移動(dòng)的最大距離為d,不計(jì)門及門框的厚度。

(1)求門開啟時(shí)做加速和減速運(yùn)動(dòng)的加速度大;

(2)若人以的速度沿圖中虛線S走向感應(yīng)門,要求人到達(dá)門框時(shí)左右門同時(shí)各自移動(dòng)的距離,那么設(shè)定的傳感器水平感應(yīng)距離應(yīng)為多少?

(3)若以(2)的感應(yīng)距離設(shè)計(jì)感應(yīng)門,欲搬運(yùn)寬為的物體(厚度不計(jì)),并使物體中間沿虛線s垂直地勻速通過該門(如圖c),物體的移動(dòng)速度不能超過多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在光滑的絕緣水平面上,有一個(gè)正方形abcd,頂點(diǎn)a、c處分別固定一個(gè)正點(diǎn)電荷,電荷量相等,如上圖所示.若將一個(gè)帶負(fù)電的粒子置于b點(diǎn),自由釋放,粒子將沿著對(duì)角線bd往復(fù)運(yùn)動(dòng).粒子從b點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到d點(diǎn)的過程中(  )

A. 先做勻加速運(yùn)動(dòng),后做勻減速運(yùn)動(dòng)

B. 先從高電勢(shì)到低電勢(shì),后從低電勢(shì)到高電勢(shì)

C. 電勢(shì)能與機(jī)械能之和先增大,后減小

D. 電勢(shì)能先減小,后增大

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