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【题目】如图所示,离子发生器发射出一束质量为m,电荷量为q的离子,从静止经加速电压U1加速后,获得速度,并沿垂直于电场线方向射入两平行板中央,受偏转电压U2作用后,以速度离开电场,已知平行板长为,两板间距离为d,求:

的大小;

离子在偏转电场中运动时间

离子在偏转电场中受到的电场力的大小F

离子在偏转电场中的加速度;

离子在离开偏转电场时的横向速度

离子在离开偏转电场时的速度的大小;

离子在离开偏转电场时的横向偏移量y

【答案】 F=qE=

【解析】不管加速电场是不是匀强电场,WqU都适用,所以由动能定理得:

2分)

由于偏转电场是匀强电场,所以离子的运动类似平抛运动.

即:水平方向为速度为v0的匀速直线运动,竖直方向为初速度为零的匀加速直线运动.

在水平方向2分)

F=qE=2分)

2分)

2分)

2分)

(和带电粒子qm无关,只取决于加速电场和偏转电场)。(2分)

本题考查带电粒子在电场中的偏转,在加速电场先由动能定理求得电场力做功和进入偏转电场的速度大小,进入偏转电场后电场力方向与初速度方向垂直,水平方向做匀速运动,竖直方向做匀加速直线运动,电场力提供加速度,由匀变速直线运动的速度、位移与时间的关系可求得飞出偏转电场时的速度大小和位移大小

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】有一个固定的光滑直杆,该直杆与水平面的夹角为53°,杆上套着一个质量为m=2 kg的滑块可视为质点

(1)如图甲所示,滑块从O点由静止释放,下滑了位移x=1 m后到达P点,求滑块此时的速率。

(2)如果用不可伸长的细绳将滑块m与另一个质量为M=2.7 kg的物块通过光滑的定滑轮相连接,细绳因悬挂M而绷紧,此时滑轮左侧绳恰好水平,其长度L=m如图乙所示。再次将滑块从O点由静止释放,求滑块滑至P点的速度大小。整个运动过程中M不会触地,sin 53°=0.8,cos 53°=0.6,g取10 m/s2

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图甲所示,轻弹簧竖直放置,下端固定在水平地面上,一质量为m的小球,从离弹簧上端高h处由静止释放。某同学在研究小球落到弹簧上后继续向下运动到最低点的过程,他以小球开始下落的位置为原点,沿竖直向下方向建立坐标轴Ox,做出小球所受弹力F大小随小球下落的位置坐标x的变化关系如图乙所示,不计空气阻力,重力加速度为g以下判断正确的是

A. x=h+x0重力势能与弹性势能之和最小

B. 最低点的坐标为x=h+2x0

C. 小球受到的弹力最大值大于2mg

D. 小球动能的最大值为

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】根据试题的要求填空或作图。

1)图(甲)为多用电表的示意图,其中SKT为三个可调节的部件,现用此电表测量一阻值约为2030Ω的定值电阻,测量的某些操作步骤如下:

①调节_________选填SKT),使电表指针停在_________(选填”)端的“0”刻度位置

②调节K,使它在尖端指向_________(选填“×1”“×10”“×100”或“×1K”挡)位置;

③将红、黑表笔分别插入“+”、“-”插孔,笔尖相互接触,调节_________选填SKT),使电表指针指向___________(选填”)端的“0”刻度位置。

2)在测量另一电阻的阻值时,电表的读数如图(乙)所示,该电阻的阻值为__________Ω

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,等间距的平行实线表示电场线,虚线表示一个带负电的粒子在该电场中运动的轨迹,ab为运动轨迹上的两点。若不计粒子所受重力和空气阻力的影响,下列说法中正确的是

A. 场强方向一定是沿图中实线向右

B. 该粒子运动过程中速度一定不断增大

C. 该粒子一定是由ab运动

D. 该粒子在a点的电势能一定大于在b点的电势能

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,质量为 m 的物体在水平传送带上由静止释放,传送带由电动机带动,始终 保持以速度 v 匀速运动,物体与传送带间的动摩擦因数为μ,物体过一会儿能保持与传 送带相对静止,对于物体从静止释放到相对静止这一过程,下列说法正确的是( )

A. 物体在传送带上的划痕长

B. 传送带克服摩擦力做的功为

C. 电动机多做的功为

D. 电动机增加的功率为

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】小明同学尝试用图甲所示的电路图进行实验,定值电阻,在滑动变阻器由a端向b端移动的过程中,分别用两个电流传感器测量了电流关系,并得到的完整图象如图乙所示,其中C点为图线最低点,则由图可知

A. 当滑动头P滑到b点时得到图乙中B

B. 图乙中A点纵坐标为 0.375 A

C. 滑动变阻器总阻值为16 Ω

D. 电源电动势为6 V

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,一轨道由半径为2 m的四分之一竖直圆弧轨道AB和长度可以调节的水平直轨道BCB点平滑连接而成。现有一质量为0.2 kg的小球从A点无初速度释放,经过圆弧上的B点时,传感器测得轨道所受压力大小为3.6 N,小球经过BC段所受阻力为其重力的0.2倍,然后从C点水平飞离轨道,落到水平面上的P点,P、C两点间的高度差为3.2 m。小球运动过程中可以视为质点,且不计空气阻力。

(1)求小球运动至B点的速度大小;

(2)求小球在圆弧轨道上克服摩擦力所做的功;

(3)为使小球落点PB点的水平距离最大,求BC段的长度;

(4)小球落到P点后弹起,与地面多次碰撞后静止。假设小球每次碰撞机械能损失75%,碰撞前后速度方向与地面的夹角相等。求小球从C点飞出后静止所需的时间。

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】课堂上老师布置了一个题目:假设地球是一半径为、质量分布均匀的球体,并忽略自转,已知质量分布均匀的球壳对内物体的引力为零,某一矿井的深度为,求矿井底部的重力加速度为和地球表面处的重力加速度大小之比.

小明同学的思考过程如下:由万有引力和重力的关系可知, 为引力常量, 为地球质量, 为各点距地心的距离, 为该点的重力加速度).所以地球表面的重力加速度,矿井底部的重力加速度.由此可知,矿井底部和地球表面处的重力加速度大小之比为

对于小明的思考过程,下列说法中正确的是(

A. 小明的答案是正确的

B. 小明的答案是错误的,因为不成立

C. 小明的答案是错误的,因为不成立

D. 小明的答案是错误的,比值应该为

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