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    在场强为E＝0.2 N/C的竖直向下匀强电场中有一块水平放置的接地金属板，在金属板的正上方放置一块厚铅板A，A的下方中心处离地高为h＝0.45 m处有一个很小的放射源，它可向各个方向均匀地释放质量为m＝2×10－23 kg、电量为q＝+10－17 C、初速度为v0＝1000 m/s的带电粒子。粒子重力不计，粒子最后落在金属板上。试求：



    小题1:粒子下落过程中电场力做的功。
    小题2:粒子到达金属板所需的最长时间。
    小题3:粒子最后落在金属板上所形成的图形及面积的大小。

    小题1:W＝9´1019 J
    小题2:a＝105 m/s2   t＝3´103 s 
    小题3:圆形   R＝3m    S＝9p（或28.26）m2
    小题1:电场对所有粒子做功一样多，即W=Eqh=0.2×10-17×0.45=9×10-19 J
    小题2:水平抛出的粒子由于没有竖直分速度，到达金属板时的时间最长，由牛顿第二定律可知：a==105 m/s2
    由h=at2解得：t==3×10-3 s；
    小题3:（3）由题意可知各方向沿水平方向射出的粒子到达最远距离，故在金属板上形成圆形；由r=vt可知；
    半径为：r=1000m/s×3×10-3 s=3m； S=πr2=9πm2
    练习册系列答案
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    相关习题

    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    (2011年江苏南京模拟)如图6－2－12所示，A、B、O、C为在同一竖直平面内的四点，其中A、B、O沿同一竖直线，B、C同在以O为圆心的圆周(用虚线表示)上，沿AC方向固定有一光滑绝缘细杆L，在O点固定放置一带负电的小球．现有两个质量和电荷量都相同的带正电的小球a、b，均可视为点电荷，先将a穿在细杆上，让其从A点由静止开始沿杆下滑，后使b从A点由静止开始沿竖直方向下落．则下列说法中正确的是(　　)

    图6－2－12
    A．从A点到C点，小球a做匀加速运动
    B．小球a在C点的动能等于小球b在B点的动能
    C．从A点到C点，小球a的机械能先增加后减小，但机械能与电势能之和不变
    D．小球a从A点到C点电场力做的功大于小球b从A点到B点电场力做的功

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    带负电的粒子在图示竖直电场中运动，若在Ⅰ区域内匀速直线下降，那么，它在Ⅱ区域内将（   ）
    A．匀速下降　B．加速下降
    C．减速下降　D．匀速直线运动

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：计算题

    如下图所示，真空中两水平放置的平行金属板A、B相距为d，板长为L，今在A、B两板间加一如下图所示的周期性变化的交变电压从t=0时刻开始，一束初速度均为v0的电子流沿A、B两板间的中线从左端连续不断地水平射入板间的电场，要想使电子束都能从A、B右端水平射出，则所加交变电压的周期T和所加电压U0的大小应满足什么条件？

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    在一对很大的平行正对金属板间可形成匀强电场，通过改变两金属板间的电压，可使其间的电场强度E随时间t按图5所示的规律变化。在这个电场中间，有一个带电粒子在t=0时刻由静止释放，若带电粒子只受电场力作用，且运动过程中不接触金属板，则下列说法中正确的是 （      ）
    A．带电粒子一定只向一个方向运动
    B．0s～3.0s内，电场力的冲量等于0，电场力的功小于0
    C．4.0s末带电粒子回到原出发点
    D．2.5s～4s内，电场力的冲量等于0

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：计算题

    如图a所示，为一组间距d足够大的平行金属板，板间加有随时间变化的电压（如图b所示），设U0和T已知。A板上O处有一静止的带电粒子，其带电量为q，质量为m（不计重力），在t=0时刻起该带电粒子受板间电场加速向B板运动，途中由于电场反向，粒子又向A板返回（粒子未曾与B板相碰）。

    小题1:当Ux=2U0时求带电粒子在t=T时刻的动能；
    小题2:为使带电粒子在0~T时间内能回到O点，Ux要大于多少？

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    如图甲是某电场中的一条电场线，A、B是这条电场线上的两点，若将一负电荷从A点自由释放，负电荷沿电场线从A到B运动过程中的速度图象如图乙所示

    A. 该电场方向向左
    B. 该电场为匀强电场
    C. 该电场中A点电势高于B点电势
    D. 负电荷由A到B的过程中电势能增加

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：计算题

    如图所示，在固定的水平绝缘平板上有A、B、C三点，B点左侧的空间存在着场强大小为E，方向水平向右的匀强电场，在A点放置一个质量为m，带正电的小物块，物块与平板之间的动摩擦因数为μ，若物块获得一个水平向左的初速度v0之后，该物块能够到达C点并立即折回，最后又回到A点静止下来。求：
    （1）此过程中物块所走的总路程s有多大？
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    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    如图所示，在点电荷+Q的电场中有A、B两点，将质子和α粒子分别从A点由静止释放到达B点时，它们的速度大小之比为（   ）

    A.1∶1             B.2∶1               C.∶1               D.1∶

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