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如图所示,质量为m、电荷量为e的粒子从A点以v0的速度垂直电场线沿直线AO方向射入匀强电场,由B点飞出电场时速度方向与AO方向成45°,已知AO的水平距离为d,不计重力.求:

(1)从A点到B点所用的时间;

(2)粒子在B点的速度大小;

(3)匀强电场的电场强度大小.


考点:

带电粒子在匀强电场中的运动..

专题:

带电粒子在电场中的运动专题.

分析:

(1)粒子从A点以v0的速度沿垂直电场线方向射入电场,水平方向做匀速直线运动,竖直方向做初速度为零的匀加速直线运动,由水平距离d和初速度v0可求出时间.

(2)将粒子射出电场的速度进行分解,求出在B点的速度;

(3)将粒子射出电场的速度进行分解,求出竖直方向分速度vy,由牛顿第二定律和vy=at结合求出电场强度E.

解答:

解:(1)粒子从A点以v0的速度沿垂直电场线方向射入电场,水平方向做匀速直线运动,则有:

t=

(2)由B点飞出电场时速度方向与AO方向成45°,则粒子在B点的速度大小v=

(3)根据牛顿第二定律得:

a=

将粒子射出电场的速度v进行分解,则有 vy=v0tan45°=v0,又vy=at,得:

v0=,解得:

E=

答:(1)从A点到B点所用的时间为

(2)粒子在B点的速度大小为

(3)匀强电场的电场强度大小为

点评:

本题运用运动的分解法研究类平抛运动,关键将速度进行分解,由牛顿第二定律和运动学公式相结合进行研究,不难.

 

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科目:高中物理 来源: 题型:


如图所示,水平放置的气缸内封闭了一定质量的理想气体,气缸的侧壁为光滑绝缘体,缸底M及活塞D均为导体并用导线按图连接,活塞面积S=2cm2。电键断开时,DM间距l1=5μm,闭合电键后,活塞D与缸底M分别带有等量异种电荷,并各自产生匀强电场(D与M间的电场为各自产生的电场的叠加)。在电场力作用下活塞D发生移动,稳定后,DM间距l2=4μm,此时电流表读数为0.75A,电压表读数为2V,已知R4=4Ω,大气压强,活塞移动前后气体温度不变。

(1)求出活塞受到的电场力大小F;

(2)求出活塞D所带电量q;

(3)一段时间后,一个电阻发生故障,安培表读数变为0.8A,伏特表读数变为3.2V,请判断是哪个电阻发生了故障?是短路还是断路?筒内气体压强变大还是变小?

(4)能否求出R1、电源电动势E和内阻r的值? 如果能,求出结果,如果不能,说明理由。

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如图,在固定斜面上的一物块受到一外力F的作用,F平行于斜面向上.若要物块在斜面上保持静止,F的取值应有一定的范围,已知其最大值和最小值分别为F1和F2(F1和F2的方向均沿斜面向上).由此可求出物块与斜面间的最大静摩擦力为(  )

 

A.

B.

2F2

C.

D.

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科目:高中物理 来源: 题型:


关于磁感应强度与通电导线在磁场中受力情况及其相互关系,下列说法正确的是(  )

 

A.

一小段通电直导线在磁场中不受安培力作用,则该处磁感应强度一定为零

 

B.

一小段通电直导线所受安培力的方向一定与磁场方向垂直

 

C.

只有通电直导线与磁场方向垂直,导线才会受到安培力的作用

 

D.

通电直导线在磁场中所受安培力越大,其磁感应强度一定越大

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科目:高中物理 来源: 题型:


一根通有电流I的直铜棒用软导线挂在如图所示匀强磁场中,此时悬线中的张力大于零而小于铜棒的重力.欲使悬线中拉力为零,可采用的方法有(  )

 

A.

适当增大电流,方向不变

B.

适当减小电流,并使它反向

 

C.

电流大小、方向不变,适当增强磁场

D.

使原电流反向,并适当减弱磁场

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科目:高中物理 来源: 题型:


一物体在三个共点力作用下做匀速直线运动,若突然撤去其中一个力,其余两力不变,此物体不可能做

  A.匀加速直线运动    B.匀减速直线运动

C.类似于平抛运动    D.匀速圆周运动

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如图7所示,在倾角为的固定光滑斜面上有两个用轻弹簧相连接的物块A、B,它们的质量分别为m1、m2,弹簧的劲度系数为k,C为一固定挡板,系统处于静止状态,现用一平行斜面向上的恒力F拉物块A使之向上运动,当物块B刚要离开挡板C时,物块A运动的距离为d,速度为v.则此时

A.拉力做功的瞬时功率为Fvsin

B.物块B满足m2gsin=kd

C.物块A的加速度为

D.弹簧弹性势能的增加量为

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科目:高中物理 来源: 题型:


如图所示,直线A为电源的U-I图线,直线B和C分别为电阻R1、R2的U-I图线,用该电源分别与R1、R2组成闭合电路时,电源的输出功率分别为P1、P2,电源的效率分别为η1、η2,则(       )

A.P1>P2                   B.P1=P2

   C.η1>η2                    D.η1<η2

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如图所示,平行板间的匀强电场范围内存在着匀强磁场,带电粒子以速度v0垂直电场从P点射入平行板间,恰好做匀速直线运动,从Q飞出,忽略重力,下列说法正确的是(  )

 

A.

磁场方向垂直纸面向里

 

B.

磁场方向与带电粒子的符号有关

 

C.

带电粒子从Q沿QP进入,也能做匀速直线运动

 

D.

粒子带负电时,以速度v1从P沿PQ射入,从Q′飞出,则v1<v0

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