【题目】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
【答案】B
【解析】
试题粒子在电场中做类平抛运动,运用运动的分解,根据牛顿第二定律和运动学公式进行处理;根据二者的相同点和不同点进行分析求解.
解:A、B两个电荷在电场中做类平抛运动,将它们的运动分解为沿竖直方向的匀速直线运动和水平方向的匀加速直线运动.
设板长为L,粒子的初速度为v0,则粒子运动为t=,L、v0相同,则时间t相同.
水平方向的位移为y=at2,a=
,则y=
t2,E,t相同,y不同,因m的大小关系不清楚,q有可能相等.故A错误、B正确.
C、由侧向位移大小y=at2,t相同,y不同,加速度a不相等,故C错误.
D、根据动能定理,EK﹣mv02=qEy,则EK=
m
+qEy,EK大小关系无法判断.故D错误.
故选:B.
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【题目】如图所示,劲度系数为k的弹簧下端悬挂一个质量为m的重物,处于静止状态.手托重物使之缓慢上移,直到弹簧恢复原长,手对重物做的功为W1.然后放手使重物从静止开始下落,重物下落过程中的最大速度为v,不计空气阻力.重物从静止开始下落到速度最大的过程中,弹簧对重物做的功为W2( ).
A. W1> B. W1<
C. W2=mv2 D. W2=
-
mv2
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【题目】如图所示,M、N为两块带等量异种电荷的平行金属板,MN间电压可以任意调节。当电压调到某一数值时,原来静止的某种带电粒子从点P经MN间电场加速后从小孔Q进入N板右侧的匀强磁场区域,磁感应强度大小为B,方向垂直于纸面向外,CD为磁场边界上的绝缘板,它与N板的夹角为θ=30°,假设粒子打在绝缘板上即被吸收,孔Q到板的下端C的距离为L,当MN间电压为U0时,粒子恰好打在CD板上,已知带电粒子的电量为q,质量为m,粒子重力不计,则下列说法正确的是( )
A. 要使粒子能打到绝缘板上,两极板间电压值最小值
B. CD板上可能被击中区域的长度为
C. 粒子在磁场中运动的最长时间
D. 能达到N板上粒子的最大动能
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【题目】如图所示,图面内有竖直线DD′,过DD′且垂直于图面的平面将空间分成Ⅰ、Ⅱ两区域。区域Ⅰ有方向竖直向上的匀强电场和方向垂直于图面的匀强磁场B(图中未画出);区域Ⅱ有固定在水平地面上高h=2l、倾角α= 的光滑绝缘斜面,斜面顶端与直线DD′距离s=4l,区域Ⅱ可加竖直方向的大小不同的匀强电场(图中未画出);C点在DD′上,距地面高H=3l。零时刻,质量为m、带电荷量为q的小球P在K点具有大小
、方向与水平面夹角θ=
的速度,在区域Ⅰ内做半径
的匀速圆周运动,经C点水平进入区域Ⅱ。某时刻,不带电的绝缘小球A由斜面顶端静止释放,在某处与刚运动到斜面的小球P相遇。小球视为质点,不计空气阻力及小球P所带电量对空间电磁场的影响。l已知,g为重力加速度。
(1)求匀强磁场的磁感应强度B的大小;
(2)若小球A、P在斜面底端相遇,求释放小球A的时刻tA;
(3)若小球A、P在时刻t=β (β为常数)相遇于斜面某处,求此情况下区域Ⅱ的匀强电场的场强E,并讨论场强E的极大值和极小值及相应的方向。
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【题目】一水平的浅色长传送带上放置一煤块(可视为质点),煤块与传送带之间的动摩擦因数为μ。初始时,传送带与煤块都是静止的。现让传送带以恒定的加速a。开始运动,当其速度达到v。后,便以此速度作匀速运动。经过一段时间,煤块在传送带上留下了一段黑色痕迹后,煤块相对于传送带不再滑动。求此黑色痕迹的长度?
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【题目】如图所示,矩形虚线框的真空区域内存在着沿纸面方向的匀强电场(方向未画出),一质子从bc边上的P点以速度v0垂直于bc边射入电场,从cd边上的Q点飞出电场,不计重力。则下列说法正确的是( )
A.质子到Q点时的速度方向可能与cd边垂直
B.不论电场方向如何,若已知a、b、c三点的电势,一定能确定d点的电势
C.电场力一定对质子做正功
D.P点电势一定高于Q点电势
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【题目】如图所示,在xOy平面上第Ⅰ象限内有平行于y轴的有界匀强电场,方向如图所示.y轴上一点P的坐标为(0,y0),有一电子以垂直于y轴的初速度v0从P点垂直射入电场中,当匀强电场的场强为E1时,电子从A点射出,A点坐标为(xA,0),当场强为E2时,电子从B点射出,B点坐标为(xB,0).已知电子的电荷量为e,质量为m,不计电子的重力.
(1)求匀强电场的场强E1、E2之比.
(2)若在第Ⅳ象限过Q点放一张垂直于xOy平面的感光胶片,Q点的坐标为(0,-y0),求感光胶片上曝光点的横坐标x A′、xB′之比.
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【题目】公路上匀速行驶的货车受一扰动,车上货物随车厢底板上下振动但不脱离底板。一段时间内货物在竖直方向的振动可视为简谐运动,周期为T。取竖直向上为正方向,以某时刻作为计时起点,即t=0,其振动图像如图2所示。则( )
A. t=T时,货物对车厢底板的压力最大
B. t=T时,货物对车厢底板的压力最小
C. t=T时,货物对车厢底板的压力最大
D. t=T时,货物对车厢底板的压力最小
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【题目】在“验证机械能守恒定律”的实验中,小倪同学利用传感器设计实验:如图甲所示,将质量为m、直径为d的金属小球在一定高度h由静止释放,小球正下方固定一台红外线计时器,能自动记录小球挡住红外线的时间t,改变小球下落高度h,进行多次重复实验。
(1)用螺旋测微器测小球的直径如图乙所示,则小球的直径d=____________mm;
(2)在处理数据时,计算小球下落h高度时速度v的表达式为_________________;
(3)为直观判断小球下落过程中机械能是否守恒,小菲同学不知道应该画哪一个图象比较好,你认为呢?______________
A.h-t图象 B.图象 C.
图象 D.
图象
(4)经正确的实验操作,小娟同学发现小球动能增加量总是稍小于重力势能减少量mgh,你认为增加释放高度h后,两者的差值会__________(填“增大”、“缩小”或“不变”)。
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