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【题目】如图所示,两竖直虚线间距为L之间存在竖直向下的匀强电场。自该区域的A点将质量为M电荷量电荷量分别为q和-q(q>0)的带电小球MN先后以相同的初速度沿水平方向射出。小球进入电场区域,并从该区域的右边界离开。已知N离开电场时的位置与A点在同一高度;M刚离开电场时的动能为刚进入电场时动能的8倍。不计空气阻力,重力加速度大小为g。已知A点到左边界的距离也为L

(1)求该电场的电场强度大小;

(2)求小球射出的初速度大小;

(3)要使小球MN离开电场时的位置之间的距离不超过L,仅改变两小球的相同射出速度,求射出速度需满足的条件。

【答案】(1) (2) (3)

【解析】解:设小球M、NA点水平射出的初速度大小为,则刚进入电场时的水平速度大小也为,所以M、N在电场中时间相等。

进入电场前的水平方向

进入电场前的竖直方向

进入电场前的水平方向

则有

N粒子运动的加速度为a,竖直方向

解得

由牛顿第二定律得

解得

(2)粒子M射出电场时竖直速度为

解得

(3)以竖直向下为正,M的竖直位移

N的竖直位移

解得

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】某兴趣小组自制了一个多量程的欧姆表,其电路图如图甲所示。其中电池的电动势E = 1.5 V,内阻可忽略不计;表头G量程Ig = 60 μA,内阻Rg = 2 kΩ,表头的表盘如图乙所示。

(1)①开关S1拨至×1k挡,将滑动变阻器R0滑片调到最左端。

将红、黑表笔短接,此时表头的读数如图乙所示,该读数为________μA。由此可知,滑动变阻器R0的最大阻值为________(结果保留两位有效数字)。

调节滑动变阻器R0的滑片位置,使电流表指针满偏。

将被测电阻Rx接在红、黑表笔之间,此时电表指针指向20 μA处,则该被测电阻的阻值为________(结果保留两位有效数字)。

根据上述原理,将表头的电流刻度改成与之相对的电阻值刻度,即做成一个欧姆表。

(1)图中R3的阻值为________(结果保留三位有效数字)。

(2)电池使用一段时间后电动势E减小为1.44 V,改装后的欧姆表仍可以调零。若某次测量结果的读数为50 kΩ,则该被测电阻的真实阻值是________;若测量结果的读数为25 Ω,则该被测电阻的真实阻值是________Ω。(结果均保留两位有效数字)

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【题目】如图所示,两平行光滑金属导轨宽d,与电源连通,导轨平面与水平方向的夹角θ角,导轨上放置一质量为m的金属棒MN.当导体棒中通有电流I时,为使其能静止在导轨上,需在金属棒所在的空间加一匀强磁场.

1)如果导体棒MN静止在导轨上且对导轨无压力,则所加的匀强磁场的磁感强度大小和方向如何?

2)若要磁场的磁感应强度最小,所加磁场方向如何?磁感应强度最小值为多大?

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,长为L的木板水平放置,在木板的A端放置一个质量为m的物体,现缓慢抬高A端,使木板以左端为轴在竖直面内转动,当木板转到与水平面成α角时物体开始滑动,此时停止转动木板,物体滑到木板底端时的速度为v,则在整个过程中(  )

A. 支持力对物体做功为0

B. 摩擦力对物体做功为mgLsinα

C. 摩擦力对物体做功为mv2﹣mgLsinα

D. 木板对物体做功为mv2

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【题目】如图所示为一列简谐横波在t=0时刻的图象此时质点P的运动方向沿y轴负方向,且当t=l.8s时质点P恰好第3次到达y轴负方向最大位移处.下列说法正确的是____

A.波沿x轴负向传播

B.波的传播速度为lm/s

C.至t=l.6s,质点P的运动路程为0.4m

D.经0.1s.质点Q第一次到达y轴正方向最大位移处

E.Q点的振动方程cm

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【题目】有一种电荷控制式喷墨打印机,它的打印头的结构简图如图所示。其中墨盒可以喷出极小的墨汁微粒,此微粒经过带电室带上电后以一定的初速度垂直射入偏转电场,再经偏转电场后打到纸上,显示出字符。不考虑墨汁的重力,为使打在纸上的字迹缩小(偏转距离减小),下列措施可行的是( )

A. 减小墨汁微粒的质量

B. 减小偏转电场两板间的距离

C. 减小偏转电场的电压

D. 减小墨汁微粒的喷出速度

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【题目】某探究学习小组在实验室里组装了一套如图所示的装置来“探究自由落体运动过程中动能与势能的转化与守恒”,在实验中:

(1)下面叙述正确的是_________

A.用天平称出重物的质量

B.打点计时器应接在电压为4~6V的交流电源上

C.应先通电再释放纸带

D.选用点迹清晰、特别是第1、2点间距接近2mm的纸带

(2)小明同学按图甲安装仪器并通过正确操作,获得的一条纸带如图乙所示,图中O点是打出的第一个点迹,A、B、C、D、E、F、G是依次打出的点,量出OF间的距离为h ,EG之间的距离为H。已知电火花式打点计时器的打点周期为T,重物的质量为m,当地的重力加速度为g。则从打O点到打F点过程中,重物重力势能的减少量的大小为__________________、动能的增加量的大小为__________________

(3)在题(2)实验中,考虑到空气阻力以及纸带与限位孔之间的摩擦, 重物动能的增加量应略_________(选填“大于”“小于”或“等于”)重力势能的减少量。

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【题目】来自太阳的带电粒子会在地球的两极引起极光。带电粒子与地球大气层中的原子相遇,原子吸收带电粒子的一部分能量后,立即将能量释放出来就会产生奇异的光芒,形成极光。极光的光谐线波长范围约为3100 ~6700 (1 -10-10 m)。据此推断以下说法不正确的是

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A. 极光光谐线频率的数量级约为1014 Hz

B. 极光出现在极地附近与带电粒子受到洛伦兹力有关

C. 原子在从高能级向低能级跃迁时辐射出极光

D. 对极光进行光谱分析可以鉴别太阳物质的组成成分

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【题目】宇宙飞船要与轨道空间站对接,飞船为了追上轨道空间站( )

A.只能从较低轨道上加速

B.只能从较高轨道上加速

C.只能从空间站同一高度的轨道上加速

D.无论在什么轨道上,只要加速就行

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