【題目】如圖所示,真空中水平放置的兩個(gè)相同極板Y和長(zhǎng)為L,相距d,足夠大的豎直屏與兩極板右側(cè)相距b,在兩板間加上可調(diào)偏轉(zhuǎn)電壓U,一束質(zhì)量為m,帶電量為+q的粒子(不計(jì)重力)從兩板左側(cè)中點(diǎn)A以初速度v沿水平方向射入電場(chǎng)且能穿出
(1)證明:粒子飛出電場(chǎng)后的速度方向的反向延長(zhǎng)線交于兩極板間的中心O點(diǎn);
(2)求兩板間所加偏轉(zhuǎn)電壓U的范圍;
(3)求粒子可能到達(dá)屏上區(qū)域的長(zhǎng)度。
【答案】(1)見(jiàn)解析(2)(3)
【解析】(1)設(shè)粒子在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的加速度大小為a,離開(kāi)偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)偏轉(zhuǎn)距離為y,沿電場(chǎng)方向的速度為,偏轉(zhuǎn)角為,其反向延長(zhǎng)線通過(guò)O點(diǎn),O點(diǎn)與板右端的水平距離為x,則有
側(cè)移量, ①
勻速運(yùn)動(dòng)的位移,L=v0t②
豎直方向的速度,
,聯(lián)立可得
即粒子飛出電場(chǎng)后的速度方向的反向延長(zhǎng)線交于兩板間的中心.
(2)由牛頓第二定律,則有③
電場(chǎng)強(qiáng)度與電勢(shì)差的關(guān)系, ④
由①②③④式解得
當(dāng)時(shí),
則兩板間所加電壓的范圍
(3)當(dāng)時(shí),粒子在屏上側(cè)向偏移的距離最大(設(shè)為y0),則
而
解得,則粒子可能到達(dá)屏上區(qū)域的長(zhǎng)度為
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】北京市少年宮花樣玩具賽車(chē)表演中,兩位少年宮的小朋友分別控制著甲、乙兩輛遙控玩具賽車(chē)同時(shí)同地從相鄰的跑道出發(fā),沿同一方向運(yùn)動(dòng),通過(guò)各自的傳感器將速度信息傳輸給計(jì)算機(jī),并通過(guò)電腦繪制出如圖所示的v-t圖象,其中甲圖線是圓心在坐標(biāo)原點(diǎn)的1/4圓弧,乙圖線是過(guò)原點(diǎn)和點(diǎn)(10,10)的直線,在0~10 s內(nèi),關(guān)于兩賽車(chē)間的位置關(guān)系的說(shuō)法中正確的是( )
A. 在t1時(shí)刻兩賽車(chē)相遇
B. 在t1時(shí)刻兩賽車(chē)間距離最大
C. 在t1~10 s內(nèi)的某時(shí)刻兩賽車(chē)相遇
D. 在t=10 s時(shí),甲賽車(chē)在乙賽車(chē)前方約28.5 m處
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】根據(jù)磁場(chǎng)對(duì)電流會(huì)產(chǎn)生作用力的原理,人們研制出一種新型的發(fā)射炮彈的裝置——電磁炮,其原理如圖所示:把待發(fā)炮彈(導(dǎo)體)放置在強(qiáng)磁場(chǎng)中的兩平行導(dǎo)軌上,給導(dǎo)軌通以大電流,使炮彈作為一個(gè)通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)作用下沿導(dǎo)軌加速運(yùn)動(dòng),并以某一速度發(fā)射出去。現(xiàn)要提高電磁炮的發(fā)射速度,你認(rèn)為下列方案在理論上可行的是( )
A. 減小電流I的值
B. 增大磁感應(yīng)強(qiáng)度B的值
C. 減小磁感應(yīng)強(qiáng)度B的值
D. 改變磁感應(yīng)強(qiáng)度B的方向,使之與炮彈前進(jìn)方向平行
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】兩個(gè)較大的平行金屬板A、B相距為d,分別接在電壓為U的電源正、負(fù)極上,這時(shí)質(zhì)量為m,帶電量為﹣q的油滴恰好靜止在兩板之間,如圖所示,在其他條件不變的情況下,如果將兩板非常緩慢地水平錯(cuò)開(kāi)一些,那么在錯(cuò)開(kāi)的過(guò)程中( )
A. 油滴將向上加速運(yùn)動(dòng),電流計(jì)中的電流從b流向a
B. 油滴將向下加速運(yùn)動(dòng),電流計(jì)中的電流從a流向b
C. 油滴靜止不動(dòng),電流計(jì)中的電流從b流向a
D. 油滴靜止不動(dòng),電流計(jì)中的電流從a流向b
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示的皮帶傳動(dòng)裝置,大輪A半徑是小輪B半徑的兩倍,C在半徑OA的中點(diǎn),傳動(dòng)過(guò)程中皮帶不打滑,則下列結(jié)論錯(cuò)誤的是
A. 線速度大小 B. A、B、C線速度之比為2:2:1
C. 角速度 D. A、B、C角速度之比為2:2:1
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,為一皮帶傳動(dòng)裝置,右輪半徑為, 為它邊緣上一點(diǎn);左側(cè)是一輪軸,大輪半徑為,小輪半徑為, 點(diǎn)在小輪上,到小輪中心的距離為. 點(diǎn)和點(diǎn)分別位于小輪和大輪的邊緣上.若傳動(dòng)過(guò)程中皮帶不打滑,則( )
A. 點(diǎn)和點(diǎn)的角速度大小之比為1:2
B. 點(diǎn)和點(diǎn)的線速度大小之比為1:2
C. 點(diǎn)和點(diǎn)的向心加速度大小之比為2:1
D. 點(diǎn)和點(diǎn)的向心加速度大小之比為1:1
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,光滑水平地面與足夠長(zhǎng)的傾角θ=30°的光滑斜面平滑連接,A球位于斜面底端,B球在水平地面上,兩者相距L=10 m.現(xiàn)A、B兩個(gè)小球均以初速度v0=10m/s開(kāi)始運(yùn)動(dòng),A沿斜面向上,B沿水平面向右,取g=10m/s2,求:
(1)B球剛要滑上斜面時(shí)A球的速度;
(2)A球到達(dá)最高點(diǎn)時(shí),AB兩球之間的距離.
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】空間存在一電場(chǎng),一帶負(fù)電的粒子僅在電場(chǎng)力作用下從x1處沿x軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng),初速度大小為v0,其電勢(shì)能Ep隨坐標(biāo)x變化的關(guān)系如圖所示,圖線關(guān)于縱軸左右對(duì)稱(chēng),以無(wú)窮遠(yuǎn)處為零電勢(shì)能點(diǎn),粒子在原點(diǎn)O處電勢(shì)能為E0,在x1處電勢(shì)能為E1,則下列說(shuō)法中正確的是( )
A. 坐標(biāo)原點(diǎn)O處電場(chǎng)強(qiáng)度最大
B. 粒子經(jīng)過(guò)x1、-x1處速度相同
C. 由x1運(yùn)動(dòng)到O過(guò)程加速度一直減小
D. 粒子能夠一直沿x軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng),一定有
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖甲,真空中有一半徑為R、電荷量為+Q的均勻帶電球體,以球心O為坐標(biāo)原點(diǎn),沿半徑方向建立x軸.己知x軸上各點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)隨x變化關(guān)系如圖乙, 分別對(duì)應(yīng)軸上A、B兩點(diǎn),規(guī)定電場(chǎng)強(qiáng)度沿x軸正方向?yàn)檎,則( )
A. A、B兩點(diǎn)電勢(shì)相等
B. 負(fù)電荷在A點(diǎn)電勢(shì)能大于在B點(diǎn)的電勢(shì)能
C. 同一電荷在A、B兩點(diǎn)所受電場(chǎng)力等大反向
D. 正電荷從A到B,電場(chǎng)力一直做正功
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