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(8分)如图所示,离子发生器发射一束质量为m,电荷量为+q的离子,从静止经PQ两板间的加速电压加速后,以初速度v0再从a点沿ab方向进入一匀强电场区域,abcd所围成的正方形区域是该匀强电场的边界,已知正方形的边长为L,匀强电场的方向与ad边平行且由a指向d.

(1)若离子恰从c点飞离电场,求ac两点间的电势差Uac;

(2)若离子从abcd边界上某点飞出时的动能为mv02,求此时匀强电场的场强大小E.

(1)Uac=;(2)E=

【解析】

试题分析: (1)设此时场强大小为E,则:ab方向,有:L=v0t

ad方向,有:L=

Uac=EL,解得:Uac=

(2) 根据Ek=mv02 可知,离子射出电场时的速度v=,方向与ab所在直线的夹角为45°,即vx=vy

根据x=vx t,y=,可得x=2y,则离子将从bc边上的中点飞出,即y=

根据动能定理,有Eqy=

解得:E=

考点:带电粒子在电场中的运动

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源:2014-2015学年福建八县一中高一上期期末考试物理卷(解析版) 题型:实验题

在《探究加速度与力、质量的关系》实验中采用如图所示的装置。

(1)本实验应用的实验方法是______

A.假设法 B.理想实验法

C.控制变量法 D.等效替代法

(2)下列说法中正确的是______

A.平衡摩擦力时,应将盘及盘中的砝码用细绳通过定滑轮系在小车上

B.每次改变小车的质量时,不需要重新平衡摩擦力

C.实验时,先放开小车,再接通打点计时器电源

D.在每次实验中,应使小车和砝码的质量远大于砂和小桶的总质量

(3)如图所示是某一次打点计时器打出的一条记录小车运动的纸带,取计数点A、B、C、D、E、F、G。纸带上两相邻计数点的时间间隔为T = 0.10s,用刻度尺测量出各相邻计数点间的距离分别为AB=1.50cm,BC=3.88 cm,CD=6.26 cm,DE=8.67 cm,EF=11.08 cm,FG=13.49cm,则小车运动的加速度大小

a= m/s2,打纸带上E点时小车的瞬时速度大小vE = m/s。(结果均保留两位小数)

(4)某同学测得小车的加速度a和拉力F的数据如下表所示:(小车质量保持不变)请根据表中的数据在坐标图上作出a-F图象;图象不过坐标原点的原因可能是 。

F(N)

0.20

0.30

0. 40

0.50

0.60

a(m/s2)

0.30

0.40

0.48

0.60

0.72

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科目:高中物理 来源:2014-2014-2015学年湖南浏阳一中等高二十二月联考物理卷(解析版) 题型:选择题

两个较大的平行板A、B相距为d,分别接在电压为U的电源正负极上,开关S闭合时质量为m,带电量为﹣q的油滴恰好静止在两板之间,如图所示,在保持其他条件不变的情况下,将两板非常缓慢地水平错开一些,以下说法正确的是( )

A.油滴将向上运动,电流计中的电流从b流向a

B.油滴将下运动,电流计中的电流从a流向b

C.油滴静止不动,电流计中的电流从a流向b

D.油滴静止不动,电流计中无电流流过

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科目:高中物理 来源:2015年湖北省荆门市高三元月调考理综物理卷(解析版) 题型:填空题

(6分)如图所示,水平桌面上有一小车,装有砂的砂桶通过细绳给小车施加一水平拉力,小车从静止开始做直线运动。保持小车的质量M不变,第一次实验中小车在质量为m1的砂和砂桶带动下由静止前进了一段距离s;第二次实验中小车在质量为m2的砂和砂桶带动下由静止前进了相同的距离s,其中m1<m2<M。两次实验中,绳对小车的拉力分别为T1 和T2,小车、砂和砂桶系统的机械能变化量分别为ΔE1和ΔE2,若摩擦阻力的大小保持不变,不计绳、滑轮的质量及空气阻力,则ΔE1/ΔE2= ,T1 /T2= 。

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如图所示,在水平天花板上用绳AC和BC吊起一个物体处于静止状态,绳子的长度分别为AC=4dm,BC=3dm,悬点A、B间距为=5dm。则AC绳、BC绳、CD绳上的拉力大小之比为( )

A.40∶30∶24 B.4∶3∶5

C.3∶4∶5 D.因CD绳长未知,故无法确定

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某物块以80 J初动能从固定斜面底端上滑,以斜面底端为零势能参考平面,到达最高点时物块的重力势能为60 J.物块在斜面上滑动过程中,当动能和势能恰好相等时,其机械能可能为.

A. J B. J C.20 J D.48 J

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一汽车从静止开始做匀加速直线运动, 然后刹车做匀减速直线运动,直到停止. 下列速度 v 和位移 x 的关系图像中,能描述该过程的是

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下列说法正确的是( )

A.若物体受三个力的作用而处于静止状态,这三个力一定为共点力

B.一个正在做减速运动的物体,所受合力有可能正在增大

C.放置于磁场中的通电导线一定会受安培力的作用

D.在孤立点电荷的电场中,与场源电荷距离相等的两点场强相同

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A. B. C. D.

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