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竖直放置的平行金属板A、B连接一恒定电压,两个电荷M和N以相同的速率分别从极板A边缘和两板中间沿竖直方向进入板间电场,恰好从极板B边缘射出电场,如图所示,不考虑电荷的重力和它们之间的相互作用,下列说法正确的是(  )

A.两电荷的电荷量可能相等              
B.两电荷在电场中运动的时间相等
C.两电荷在电场中运动的加速度相等      
D.两电荷离开电场时的动能相等
AB

试题分析:两个电荷在电场中做类平抛运动,将它们的运动分解为沿水平方向的匀速直线运动和竖直方向的匀加速直线运动。
设板长为L,初速度为,则粒子在电场中的运动时间为,由题可知两电荷在电场中运动的时间相等;沿电场方向有,可得,因m未知则两电荷的电荷量可能相等;正确
C、由可知,两电荷在电场中运动的加速度不相等;错误
D、据动能定理有,,得,因m未知动能大小无法判断;错误
故选AB
点评:带电粒子在电场中的运动,综合了电场和力学的知识,分析方法和力学的分析方法基本相同.粒子在电场中做类平抛运动与力学中平抛运动的研究方法相似,运动规律相似,只是加速度不同,抓住两者相似性,用类比方法,对粒子在电场中运动问题就不感到陌生。
练习册系列答案
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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

如图所示,质量为m带电量为+q的带电粒子(不计重力),从左极板处由静止开始经电压为U的加速电场加速后,经小孔O1进入宽为L的场区,再经宽为L的无场区打到荧光屏上。O2是荧光屏的中心,连线O1O2与荧光屏垂直。第一次在宽为L整个区域加入电场强度大小为E、方向垂直O1O2竖直向下的匀强电场;第二次在宽为L区域加入宽度均为L的匀强磁场,磁感应强度大小相同、方向垂直纸面且相反。两种情况下带电粒子打到荧光屏的同一点。求:

(1)带电粒子刚出小孔O1时的速度大小;
(2)加匀强电场时,带电粒子打到荧光屏上的点到O2的距离d
(3)左右两部分磁场的方向和磁感应强度B的大小。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如右图所示,实线为不知方向的三条电场线,从电场中M点以相同速度垂直于电场线方向飞出a、b两个带电粒子,运动轨迹如右图中虚线所示,则(   )
A.a一定带正电,b一定带负电
B.a的速度将减小,b的速度将增加
C.a的加速度将减小,b的加速度将增加
D.两个粒子的动能,一个增加一个减小

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

某电场的电场线分布如图所示(实线),以下说法正确的是
A.c点场强大于b点场强
B.b和c处在同一等势面上
C.若将一试探电荷+q由a点移动到d点,电荷的电势能将减小
D.若某一点电荷只在电场力的作用下沿虚线由 a点运动到d

 点,可判断该电荷一定带正电

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

1000eV的电子流在两极板中央斜向上方进入匀强电场,电场方向竖直向上,它的初速度与水平方向夹角为30°,如图。为了使电子不打到上面的金属板上,应该在两金属板上加多大电压U?

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,虚线框内有匀强电场,AA′、BB′、CC′是该电场的三个等势面,相邻等势面间的距离为0.5cm,其中BB′为零势面。一个质量为m,电量为q的粒子沿AA′方向以初动能EK自图中的p点进入电场,刚好从C′点离开电场。已知PA′=2cm,粒子的重力忽略不计,下列说法正确的是(  ).
A.该粒子通过零势面时的动能是1.25EK
B.该粒子在p点的电势能是0.5EK
C.该粒子达到C′点时的动能是1.5EK
D.该粒子达到C′点时的电势能是0.5EK

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

一束相同的带电粒子(重力不计),以不同的初动能垂直进入匀强电场,如图所示,当这些带电粒子的末动能是初动能的4倍时对应的位置为分别为Pl,P2,P3,…,则这些位置连成的图线为(   )

A 一条直线
B.圆
C.抛物线
D.椭圆

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

如图所示,一个平行金属板电容器的电容为1.5×10-8F,其某极板上的电荷为1.35×10-6C。若有一个电荷为+2e的质点小球从正极板中间的小孔的上方掉入平行金属板电容器的电场中,落到负极板上。求①电容器两极间电压?②此过程中电场力对该小球做了多少功?

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科目:高中物理 来源:不详 题型:填空题

质量为m、电量为q的质点,在静电力作用下以恒定速率v沿圆弧从A点运动到B点,其速度方向改变的角度为θ(弧度),AB弧长为s。则A,B两点间的电势差ΦA-ΦB=_____,AB弧中点场强大小E=_____。

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