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带电粒子以速度v0沿竖直方向垂直进入匀强电场E中,如图示,经过一段时间后,其速度变为水平方向,大小仍为v0,则一定有(  )
A.电场力与重力大小相等
B.粒子运动的水平位移大小等于竖直位移大小
C.电场力所做的功一定等于克服重力所做的功
D.电势能的减少一定大于重力势能的增加


A、B、将粒子的运动分解成水平方向与竖直方向,粒子水平做匀加速直线运动,竖直方向做匀减速直线运动,根据分运动的等时性,由运动学公式可得:
水平分位移大小 x=
0+v0
2
t,竖直分位移大小 y=
v0+0
2
t
,则得x=y
根据动能定理得:qEx-mgy=0,则得 qE=mg,故AB正确.
C、电场力所做的功为qEx,克服重力做功为mgh,则知电场力所做的功一定等于克服重力所做的功,故C正确.
D、电势能的减少等于电场力所做的功,重力势能的增加等于克服重力所做的功,所以电势能的减少一定大于重力势能的增加,故D错误.
故选:ABC
练习册系列答案
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t0
2
时间打到极板上.
(1)求两极板是电压U;
(2)求质子从极板间飞出时的速度大小;
(3)若两极板不带电,保持磁场不变,质子仍沿中心线O1O2从O1点射入,欲使质子从两板左侧间飞出,射入的速度应满足什么条件?

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(1)粒子穿过界面MN时偏离中心线RD的距离以及速度的大小?
(2)粒子到达PS界面时离D点的距离为多少?
(3)设O为RD延长线上的某一点,我们可以在O点固定一负点电荷,使粒子恰好可以绕O点做匀速圆周运动,求在O点固定的负点电荷的电量为多少?(静电力常数k=9.0×109N?m2/C2,保留两位有效数字)

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如图所示,MPQO为有界的竖直向下的匀强电场,电场强度为E,ACB为光滑固定的半圆形轨道,圆轨道半径为R,AB为圆水平直径的两个端点,AC为
1
4
圆弧.一个质量为m电荷量为-q的带电小球,从A点正上方高为H处由静止释放,并从A点沿切线进入半圆轨道.不计空气阻力及一切能量损失,关于带电粒子的运动情况,下列说法正确的是(  )
A.小球一定能从B点离开轨道
B.小球在AC部分可能做匀速圆周运动
C.若小球能从B点离开,上升的高度一定小于H
D.小球到达C点的速度可能为零

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如图甲所示,两块正对的平行金属板AB和CD板间距为d,长度为?,B、D为两板的右端点,在金属板B、D端的右侧有一与金属板垂直放置的荧光屏MN,荧光屏距B、D端的距离为?.质量m、电量e的电子以相同的初速度从极板左边中央沿平行极板的直线连续不断地射入.当两板均不带电时,这些电子通过两板之间的时间为3T/2;当在两板间加如图乙所示的周期为T,幅值恒为U0的周期性电压时(t=0时刻AB板电势高于CD板),所有电子均能从两板间通过.试确定:
(1)在t=
T
2
时刻从两板间飞入的电子在飞出电场时运动方向与水平方向的夹角为多少(用e、m、U0、T、?、d及反正切函数表示);
(2)电子在荧光屏上分布的范围.(忽略极板边缘处电场的影响,不计电子的重力以及电子之间的相互作用,取e/m=2×1010c/kg,U0=20V,T=10-6s,d=1m).

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带电粒子以一定的初速度射入某匀强电场中,若不计重力,则带电粒子(  )
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C.粒子在a点的电势能大于b点的电势能
D.粒子带正电

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