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如图所示,甲图是用来使带正电的离子加速和偏转的装置.乙图为该装置中加速与偏转电场的等效模拟.以y轴为界,左侧为沿x轴正向的匀强电场,场强为E.右侧为沿y轴负方向的匀强电场.已知OA⊥AB,OA=AB,且OB间的电势差为U0.若在x轴的C点无初速地释放一个电荷量为q、质量为m的正离子(不计重力),结果正离子刚好通过B点,求:

(1)CO间的距离d;
(2)粒子通过B点的速度大小.
(1)设正离子到达O点的速度为v0(其方向沿x轴的正方向)
则正离子从C点到O点,由动能定理得:qEd=
1
2
mv2-0
而正离子从O点到B点做类平抛运动,令
.
OA
=
.
AB
=L,
则:L=
1
2
U0q
Lm
t2

从而解得t=L
2m
U0q

所以到达B点时:v0=
L
t
=
L
L
2m
U0q
=
U0q
2m

从而解得:d=
U0
4E

故CO间的距离d为
U0
4E

(2)设正离子到B点时速度的大小为vB,正离子从C到B过程中由动能定理得:
qEd+qU0=
1
2
mvB2-0
解得vB=.
5qU0
2m

故粒子通过B点的速度大小为
5qU0
2m
练习册系列答案
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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

某学生用验证“碰撞中动量守恒”的器材(如图8所示)来做验证钢球从斜槽上滑下机械能守恒的实验,实验步骤如下:

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(2)出口处拴重锤线,使出口处的投影落于水平地面的O点,并在地面上铺复写纸、白纸。
(3)从斜槽某一高度处同一点A从静止开始放球多次,找出平均落地点P,则①如果斜槽厚度不计,应测量的数据有                                 
②根据所取的数据字母写出机械能守恒的表达式:                     

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

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1
2
umgv
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1
2
mv2

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

一木块沿着高度相同、倾角不同的3个光滑斜面由顶端静止滑下,如下图所示.
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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

质点所受的合外力F随时间t变化的规律如图所示,力的方向始终在一直线上.已知t=0时,质点的速度为零,则下列判断中正确的是(  )
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科目:高中物理 来源:不详 题型:填空题

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同步练习册答案