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【题目】如图所示,A为粒子源。在A和极板B间的加速电压为U1,在两水平放置的平行导体板C、D间加有偏转电压U2。C、D板长L,板间距离d。现从粒子源A发出的带电粒子,由静止开始经加速电场加速后进入偏转电场,不计粒子的重力,求粒子离开偏转电场时的侧移距离和粒子的动能。(设带电离子的质量为m)

【答案】

【解析】

根据动能定理求粒子经电场加速后的速度,粒子进入偏转电场后做类平抛运动,根据运动的合成与分解沿水平方向的竖直方向进行分析处理即可.

令粒子所带电荷量为q,质量为m,在电场中加速后,根据动能定理有:

解得粒子经电场加速后的速度:

粒子进入偏转电场后,在水平方向做匀速直线运动,在竖直方向在电场力作用下做初速度为0的匀加速直线运动,加速度

则有:水平方向,解得:

所以在竖直方向偏转的侧位移:

根据动能定理有:穿过偏转电场的过程中只有电场力做功,有:

粒子离开偏转电场时的动能:

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,一水平传送带以2m/s的速度匀速运动,现把小物块(可视为质点)无初速地轻放在传送带的左端A处,经过一段时间,小物块到达传送带的右端B处。AB间距离为6m,小物块与传送带间的动摩擦因数为0.1,重力加速度g=10 m/s2

(1)求小物块从A运动到B所用的时间;

(2)只增大传送带的速度,其它物理量保持不变,可使小物块在传送带上从A运动到B所用的时间缩短。求传送带的速度增大到3m/s时,运动时间缩短多少?

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,为探究加速度与力、质量的关系实验装置图。图中A为小车,B为砝码及砝码盘,C为一端带有定滑轮的长木板,小车通过纸带与电火花打点计时器相连,计时器接50Hz交流电。小车A的质量为m1,砝码及砝码盘B的质量为m2

1】下列说法正确的是

A. 每次改变小车质量时,应重新平衡摩擦力

B. 实验时应先释放小车后接通电源

C. 本实验m2应远大于m1

D. 在用图象探究加速度与质量关系时,应作a-图象

2】实验时,某同学由于疏忽,遗漏了平衡摩擦力这一步骤,他测

量得到的a- F图像,可能是图中的图线 (选填

”)

3】如图所示为某次实验得到的纸带,纸带中相邻计数点间的距离已标出,相邻计数点间还有四个点没有画出。由此可求得小车的加速度大小 m/s2。(结果保留二位有效数字)

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】将一小球以一定的初速度竖直向上抛出并开始计时,小球所受空气阻力的大小与小球的速率成正比,已知t2时刻小球落回抛出点,其运动的vt图象如图所示,则在此过程中( )

A. t=0时,小球的加速度最大

B. 当小球运动到最高点时,小球的加速度为重力加速度g

C. t2=2t1

D. 小球的速度大小先减小后增大,加速度大小先增大后减小

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】某同学利用打点计时器探究小车速度随时间变化的关系,所用交流电的频率为50Hz,图1为某次实验中得到的一条纸带的一部分,01234567为计数点,相邻两计数点还有3个打点未画出.从纸带上测出x1=3.20cmx2=4.74cmx3=6.40cmx4=8.02cmx5=9.64cmx6=11.28cmx7=12.84cm

1)请通过计算,在下表空格填入合适的数据(计算结果保留三位有效数字)

计数点

1

2

3

4

5

6

各计数点的速度(ms1

0.50

0.70

0.90

1.10

_________

1.51

2)根据表格数据,在图2所给的坐标系中作出v﹣t图象(以0计数点作为计时起点);由图象可得,小车运动的加速度大小为______m/s2

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】“探究加速度与力、质量的关系”的实验装置如图所示.

(1)下列说法正确的是_______

A.在平衡摩擦力时,不需要挂上细线和砝码

B.“重物的质量远小于小车的质量”这一条件如不满足对探究过程也不会产生影响

C.在探究加速度与力的关系时,只需测量一次,记录一组数据即可

D.当改变小车的质量时,由于小车的摩擦力发生变化,所以需要再次平衡摩擦力

(2)在实验中,某同学得到了一条纸带如图所示,选择了A、B、C、D、E、F、G作为计数点,相邻两个计数点间还有4个计时点没有标出,其中x1=1.19cm、x2=2.40cm、x3=3.60cm、x4=4.79cm、x5=6.00cm、

x6=7.22cm。电源频率为50 Hz,可以计算出小车的加速度大小是________m/s2.(保留三位有效数字)

(3)假设某同学在一次实验中准确的平衡了摩擦力,但在测量所挂重物的质量时,忘记了砝码盘的质量。用a表示小车的加速度,F表示细线作用于小车的拉力,他绘出的a-F关系图象可能是________

A. B.

C. D. .

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,真空中固定两个等量异号点电荷+Q、-Q,图中O是两电荷连线中点,a、b两点与+Q的距离相等,c、d是两电荷连线垂直平分线上的两点,bcd构成一等腰三角形,a、e两点关于O点对称.则下列说法正确的是

A. a、b两点的电势相同

B. a、e两点的电场强度相同

C. 将电子由c沿cd边移到d的过程中电场力做正功

D. 质子在b点的电势能比在O点的电势能大

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】在半径R=5000km的某星球表面,宇航员做了如下实验,实验装置如图甲所示.竖直平面内的光滑轨道由轨道AB和圆弧轨道BC组成,将质量m=0.2kg的小球,从轨道AB上高H处的某点静止滑下,用力传感器测出小球经过C点时对轨道的压力F,改变H的大小,可测出相应的F大小,FH的变化关系如图乙所示.求:

1)圆轨道的半径及星球表面的重力加速度.

2)该星球的第一宇宙速度.

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图,空间有一竖直向下沿x轴方向的静电场,电场的场强大小按Ekx分布(x是轴上某点到O点的距离)x轴上,有一长为L的绝缘细线连接AB两个小球,两球质量均为mB球带负电,带电荷量为qA球距O点的距离为L。两球现处于静止状态,不计两球之间的静电力作用。

(1)A球的带电荷量qA

(2)剪断细线后,求B球的最大速度vm

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