【题目】如图所示，一对半径均为R1的金属板M、N圆心正对平行放置，两板距离为d，N板中心镀有一层半径为R2的圆形锌金属薄膜，
，两板之间电压为UMN，两板之间真空且可视为匀强电场。N板受到某种单色光照射后锌金属薄膜表面会发射出最大速率为v，方向各异的电子，已知电子的电荷量为e，质量为m，每秒稳定发射n个电子。电子在板间运动过程中无碰撞且不计电子的重力和电子间相互作用，电子到达M板全部被吸收。M板右侧串联的电流表可以测量到通过M板的电流I。试求：
（1）当UMN取什么值时，I始终为零；
（2）当UMN取什么值时，I存在一个最大值，并求这个最大值；
【答案】（1）
（2）
【解析】试题分析：垂直N板发射速度为v的电子不能到达M板时，电流为零，根据动能定理，即可求解；根据从锌膜边缘平行N板射出的电子作类平抛运动刚好能到达M板边缘时，则所有电子均能到达M板，电流最大，结合类平抛运动处理规律，依据牛顿第二定律与运动学公式，即可求解。
（1）当垂直N板发射速度为v的电子不能到达M板时，电流为零
令此时两板间电压为UMN
根据动能定理： 
可得：
（2）当从锌膜边缘平行N板射出的电子作类平抛运动刚好能到达M板边缘时，则所有电子均能到达M板，电流最大 I=ne
令此时两板间电压为
根据运动学公式可得：水平方向：R1-R2=vt
竖直方向：
由牛顿第二定律得：
联立以上可得：
天天向上一本好卷系列答案
小学生10分钟应用题系列答案科目：高中物理 来源： 题型：
【题目】如图所示，两根水平放置的光滑的平行金属导轨相距为d，电阻不计，在其左端接有阻值为R的电阻，MN为一根长度也为d、质量为m，电阻为r的金属杆，垂直导轨放置，并与导轨接触良好，整个装置处于方向垂直导轨平面，磁感应强度大小为B的匀强磁场中，开始时杆MN处于静止状态。某时刻（t=0）对杆MN施加一个平行导轨方向的水平力，使之做加速度为a的匀加速直线运动。（导轨足够长）
（1）判断M、N两端的电势高低；
（2）求t=t1时刻杆MN两端的电压；
（3）求水平力F随时间t变化的关系式。
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科目：高中物理 来源： 题型：
【题目】在“测定匀变速直线运动的加速度”的实验中，用打点计时器记录纸带运动的时间．计时器所用电源的频率为50 Hz，下图为一次实验得到的一条纸带，纸带上每相邻的两计数点间都有四个点未画出，按时间顺序取0、1、2、3、4、5六个计数点，用米尺量出1、2、3、4、5点到0点的距离如图所示(单位：cm)．
由纸带数据计算可得计数点4所代表时刻的即时速度大小v4＝______m/s，小车的加速度大小a＝________m/s2.
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科目：高中物理 来源： 题型：
【题目】某同学用频闪照相法研究小球的自由落体运动，选择一张清晰的频闪照片，剪掉前面小球重叠部分进行研究．已知小球在释放位置时，球心与刻度尺的零刻度线对齐．
(1)根据照片中刻度尺的数据，请你读出小球运动到照片中第5个像点时下落的高度为________m.
(2)若所用照相机的曝光频率为f，照片上1、3像点距离和1、5像点距离分别为s1、s2，则像点2所对应小球的速度v＝________，小球自由下落的加速度a＝________．
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科目：高中物理 来源： 题型：
【题目】如图，一束初速度不计的电子的电子枪中经
的加速电压加速后，沿距离
两极板等间距的中间虚线垂直进入
平行板的匀强电场，如图所示，若板间距离
，板长
，偏转电极边缘到荧光屏的距离为
，偏转电场只存在于两个偏转电极之间．已知电子质量为
，电荷量为
，求：
（
）电子离开加速电场时的速度大小．
（
）电子经过偏转电场的时间．
（
）要使电子能从平行板间飞出， 
两个极板上最大电压
是多少．
（
）电子最远能够打到离荧光屏上中心
点多远处．
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科目：高中物理 来源： 题型：
【题目】如图甲，绝缘板固定在水平地面上，单匝粗细均匀的正方形铜线框ABCD静止于绝缘板上，其质量为1kg、边长为1m、电阻为0.1 
，E、F分别为BC、AD的中点。零时刻起在ABEF区域内有竖直向下的磁场。其磁感应强度B的大小随时间变化的规律如图乙所示。假设线框受到的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，线框与绝缘板间的动摩擦因数为0.3，区域边界有磁场，g取10m/s2。则
A. 0.5 s时刻CD两端电压为0.25 V
B. 在0～0.5 s内通过线框某截面的电量为2.5 C
C. 0.5 s时刻线框中的感应电流沿ADCB方向
D. 0.6 s末线框将开始运动
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【题目】不可回收的航天器在用后，将成为太空垃圾，如图是漂浮在地球附近的太空垃圾示意图，下列说法中正确的是（ ）
A. 离地越低的太空垃圾运行的向心加速度一定越大
B. 离地越低的太空垃圾受到的地球的万有引力一定越大
C. 由公式
得，离地越高的太空垃圾运行速率越大
D. 太空垃圾可能跟同一轨道上同向飞行的航于器相撞
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科目：高中物理 来源： 题型：
【题目】如图1所示，两根水平的金属光滑平行导轨，其末端连接等高光滑的
圆弧，其轨道半径
，圆弧段在图中的cd和ab之间，导轨的间距为
，轨道的电阻不计，在轨道的顶端接有阻值为
的电阻，整个装置处在竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度
。现有一根长度稍大于L、电阻不计，质量
的金属棒，从轨道的水平位置ef开始在拉力F作用下，从静止匀加速运动到cd的时间
，在cd时的拉力为
。已知金属棒在ef和cd之间运动时的拉力随时间变化的图像如图2所示，重力加速度
，求：
（1）求匀加速直线运动的加速度；
（2）金属棒做匀加速运动时通过金属棒的电荷量q；
（3）匀加到cd后，调节拉力使金属棒接着沿圆弧做匀速圆周运动至ab处，金属棒从cd沿圆弧做匀速圆周运动至ab的过程中，拉力做的功W。
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科目：高中物理 来源： 题型：
【题目】两刚性球a和b的质量分别为ma和mb，直径分别为da和db(da＞db)．将a，b球依次放入一竖直放置平底圆筒内，如图所示．设a，b两球静止时对圆筒侧面的压力大小分别为F1和F2，筒底所受的压力大小为F.已知重力加速度大小为g.若所有接触面都是光滑的，则( )
A. F＝(ma＋mb)g F1＝F2
B. F＝(ma＋mb)g F1≠F2
C. mag＜F＜(ma＋mb)g F1＝F2
D. mag＜F＜(ma＋mb)g F1≠F2
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