【題目】如圖所示,在x0的空間中,存在沿x軸方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)E;在x0的空間中,存在沿x軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng),場(chǎng)強(qiáng)大小也為E.一電子(﹣em)在x=d處的P點(diǎn)以沿y軸正方向的初速度v0開(kāi)始運(yùn)動(dòng),不計(jì)電子重力.求:

1)電子的x方向分運(yùn)動(dòng)的周期.

2)電子運(yùn)動(dòng)的軌跡與y軸的各個(gè)交點(diǎn)中,任意兩個(gè)交點(diǎn)的距離.

【答案】1)電子的x方向分運(yùn)動(dòng)的周期

2)電子運(yùn)動(dòng)的軌跡與y軸的各個(gè)交點(diǎn)中,任意兩個(gè)交點(diǎn)的距離

【解析】試題分析:(1)電子垂直電場(chǎng)方向進(jìn)入電場(chǎng),在沿電場(chǎng)方向先做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),然后做勻減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),在垂直電場(chǎng)方向做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式和牛頓第二定律,結(jié)合運(yùn)動(dòng)的對(duì)稱(chēng)性求出電子在x方向分運(yùn)動(dòng)的周期.

2)結(jié)合電子在y方向上做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),根據(jù)對(duì)稱(chēng)性和周期性求出任意兩個(gè)交點(diǎn)的距離

解:電子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的受力情況及軌跡如圖所示.

x0的空間中,沿y軸正方向以v0的速度做勻速直線(xiàn)運(yùn)

動(dòng),沿x軸負(fù)方向做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),設(shè)加速度的大小為a

F=eE=ma解得,

電子從A點(diǎn)進(jìn)入x0的空間后,沿y軸正方向仍做v0的勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),沿x軸負(fù)方向做加速度大小仍為a的勻減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),到達(dá)Q點(diǎn).根據(jù)運(yùn)動(dòng)的對(duì)稱(chēng)性得,電子在x軸方向速度減為零的時(shí)間t2=,電子沿y軸正方向的位移=

電子到達(dá)Q點(diǎn)后,在電場(chǎng)力作用下,運(yùn)動(dòng)軌跡 QCP1QAP關(guān)于QB對(duì)稱(chēng),而后的運(yùn)

動(dòng)軌跡沿y軸正方向重復(fù)PAQCP1,所以有:

1)電子的x方向分運(yùn)動(dòng)的周期

2)電子運(yùn)動(dòng)的軌跡與y軸的各個(gè)交點(diǎn)中,任意兩個(gè)交點(diǎn)的距離

答:(1)電子的x方向分運(yùn)動(dòng)的周期

2)電子運(yùn)動(dòng)的軌跡與y軸的各個(gè)交點(diǎn)中,任意兩個(gè)交點(diǎn)的距離

練習(xí)冊(cè)系列答案
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【題目】科學(xué)探索如同一場(chǎng)永無(wú)終點(diǎn)的接力賽,一代又一代人前仆后繼,下列對(duì)科學(xué)家的成就表述正確的是

A.伽利略——構(gòu)成完整的近代力學(xué)理論體系

B.普朗克——實(shí)驗(yàn)科學(xué)與技術(shù)開(kāi)始緊密結(jié)合

C.愛(ài)因斯坦——闡述了時(shí)空彎曲的全新觀念

D.達(dá)爾文——開(kāi)始打破科學(xué)與宗教間的界限

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【題目】某同學(xué)站在裝有力傳感器的輕板上做下蹲-起立的動(dòng)作。如圖所示為記錄的力隨時(shí)間變化的圖線(xiàn),縱坐標(biāo)為力(單位為牛頓),橫坐標(biāo)為時(shí)間(單位為秒)。由圖線(xiàn)可知,該同學(xué)的體重約為650N,除此以外,以下有關(guān)由圖線(xiàn)還可以得到的信息,其中正確的是

A. 該同學(xué)做了兩次下蹲-起立的動(dòng)作

B. 該同學(xué)做了一次下蹲-起立的動(dòng)作

C. 下蹲過(guò)程中人處于失重狀態(tài),起立過(guò)程中人處于超重狀態(tài)

D. 下蹲過(guò)程中人所受重力先變小后變大

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【題目】如圖所示的直角三角板緊貼在固定的刻度尺上方,若使三角板沿刻度尺向右勻速運(yùn)動(dòng)的同時(shí),一支鉛筆從三角板直角邊的最下端,由靜止開(kāi)始沿此邊向上做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),下列關(guān)于鉛筆尖的運(yùn)動(dòng)及其留下的痕跡的判斷,其中正確的有( )

A.筆尖留下的痕跡是一條傾斜的直線(xiàn)
B.筆尖留下的痕跡是一條拋物線(xiàn)
C.在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,筆尖的速度方向始終保持不變
D.在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,筆尖的加速度方向始終保持不變

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【題目】下列各組物理量中,全部是矢量的有:()

A.位移、力、加速度、速度

B.路程、加速度、位移、重力

C.密度、時(shí)間、質(zhì)量、路程

D.重力、路程、時(shí)間、速度

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【題目】電場(chǎng)中A、BC三點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度分別為:EA=-5 V/m、EB=4 V/m 、EC=-1 V/m,則這三點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度由大到小的順序是

A.A、B、C B.B、CA

C.C、A、BD.A、CB

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【題目】在用圖所示單擺測(cè)重力加速度的實(shí)驗(yàn)中,某同學(xué)的操作步驟如下:

a.取一根細(xì)線(xiàn),下端系住直徑為d的金屬小球,上端固定在鐵架臺(tái)上;

b.用米尺測(cè)量細(xì)線(xiàn)長(zhǎng)度為ll與小球半徑之和記為擺長(zhǎng);

c.緩慢拉動(dòng)小球,使細(xì)線(xiàn)偏離豎直方向約為5位置由靜止釋放小球;

d.用秒表記錄小球完成n次全振動(dòng)所用的總時(shí)間t,計(jì)算單擺周期Tt/n;

e.用公式計(jì)算當(dāng)?shù)刂亓铀俣龋?/span>

f. 改變細(xì)線(xiàn)長(zhǎng)度,重復(fù)b、c、d、e步驟,進(jìn)行多次測(cè)量。

1在上述步驟中,錯(cuò)誤的是_________(寫(xiě)出該步驟的字母);改正后正確的應(yīng)該是:__________________________________。

2該同學(xué)為了減少誤差,利用上述未改正錯(cuò)誤測(cè)量中的多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)做出了圖像,該圖像對(duì)應(yīng)圖中的________圖。

3用單擺測(cè)定重力加速度的正確實(shí)驗(yàn)中,下列做法有利于減小實(shí)驗(yàn)誤差的是_________。

A.適當(dāng)加長(zhǎng)擺線(xiàn)

B.質(zhì)量相同,體積不同的擺球,應(yīng)選用體積較大的

C.單擺偏離平衡位置的角度不能太大

D.當(dāng)單擺經(jīng)過(guò)平衡位置時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí),經(jīng)過(guò)一次全振動(dòng)后停止計(jì)時(shí),用此時(shí)間間隔作為單擺振動(dòng)的周期

4北京時(shí)間2005522日上午10點(diǎn)05分,中國(guó)女子登山隊(duì)首次登上珠穆朗瑪峰頂峰,五星紅旗再一次在珠峰峰頂飄揚(yáng)。若登山隊(duì)員利用單擺來(lái)確定珠峰的高度,測(cè)得該單擺在海平面處的周期是0在峰頂?shù)闹芷谑?/span>T,則珠峰頂峰的海拔高度h _______。(地球可看作質(zhì)量均勻分布的半徑為R的球體)

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【題目】如圖甲所示,輕彈簧豎直放置,下端固定在水平地面上,一質(zhì)量為m的小球,從離彈簧上端高h處由靜止釋放。某同學(xué)在研究小球落到彈簧上后繼續(xù)向下運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)的過(guò)程,他以小球開(kāi)始下落的位置為原點(diǎn),沿豎直向下方向建立坐標(biāo)軸Ox,做出小球所受彈力F大小隨小球下落的位置坐標(biāo)x的變化關(guān)系如圖乙所示,不計(jì)空氣阻力,重力加速度為g以下判斷正確的是

A. 當(dāng)x=h+x0,重力勢(shì)能與彈性勢(shì)能之和最小

B. 最低點(diǎn)的坐標(biāo)為x=h+2x0

C. 小球受到的彈力最大值大于2mg

D. 小球動(dòng)能的最大值為

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【題目】在科學(xué)研究中,可以用風(fēng)力儀直接測(cè)量風(fēng)力的大小,其原理如圖所示.儀器中有一根輕質(zhì)金屬絲,懸掛著一個(gè)金屬球.無(wú)風(fēng)時(shí),金屬絲豎直下垂;當(dāng)受到沿水平方向吹來(lái)的風(fēng)時(shí),金屬絲偏離豎直方向一個(gè)角度.風(fēng)力越大,偏角越大.通過(guò)傳感器,就可以根據(jù)偏角的大小指示出風(fēng)力大。敲,風(fēng)力大小F跟小球質(zhì)量m、偏角θ之間有什么關(guān)系呢?

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