[题目]一平行板电容器中存在匀强电场.电场沿竖直方向.两个比荷(即粒子的电荷量与质量之比)不同的带正电的粒子a和b.从电容器的P点以相同的水平速度射入两平行板之间.测得a和b与电容极板的撞击点到入射点之间的水平距离之比为1:2．若不计重力.则a和b的比荷之比是( )A. 1:2 B. 1:8 C. 2:1 D. 4:1 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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【题目】一平行板电容器中存在匀强电场，电场沿竖直方向。两个比荷（即粒子的电荷量与质量之比）不同的带正电的粒子a和b，从电容器的P点（如图）以相同的水平速度射入两平行板之间。测得a和b与电容极板的撞击点到入射点之间的水平距离之比为1:2．若不计重力，则a和b的比荷之比是（）

A. 1:2 B. 1:8 C. 2:1 D. 4:1

【答案】D

【解析】解:两带电粒子都做类平抛运动,水平方向匀速运动,有,垂直金属板方向做初速度为零的匀加速直线运动,有,
电荷在电场中受的力为,根据牛顿第二定律有,
联立计算得出: ,因为两粒子在同一电场中运动,E相同,初速度相同,侧位移相同,所以比荷与水平位移的平方成反比.所以比荷之比为4:1,所以D选项是正确的.

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B. 电场方向向左，粒子从O点到P 点的过程中电势能减少

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D. 电场方向向右，粒子从O 点到P点的过程中电势能增加

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（1）小钢球做圆周运动的周期T=________.

（2）小钢球做圆周运动的向心力F=________.

三．计算题：(本题共5小题，解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的、没有答在相应的题号处的不能得分.有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位.)

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（3）丙同学在利用上述调整好的装置进行实验中，保持砂和砂桶的总质量不变，小车自身的质量为M且保持不变，改变小车中砝码的质量m，并测出小车中放不同砝码时所对应的加速度a，以m为横坐标，为纵坐标，在坐标纸上作出如图丙所示的关系图线，图中纵轴上的截距为b，则小车受到的拉力大小为_____________．

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