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        1. 如圖所示,邊長為L的正方形區(qū)域abcd內(nèi)存在著勻強(qiáng)電場.電量為q、動能為E0的帶電粒子從a點(diǎn)沿ab方向進(jìn)入電場,不計(jì)重力.
          (1)若粒子從c點(diǎn)離開電場,求電場強(qiáng)度的大小和粒子離開電場時(shí)的動能.
          (2)若粒子離開電場時(shí)動能為EK′,求電場強(qiáng)度的大?
          (1)粒子的初動能為,E0=
          1
          2
          m
          v20

          粒子在ab方向上作勻速運(yùn)動,L=v0t
          粒子在ad方向上做初速度為0的勻加速運(yùn)動,L=
          1
          2
          at2
          根據(jù)牛頓第二定律,a=
          qE
          m

          所以E=
          4E0
          qL

          根據(jù)動能定理,有
          qEL=Ekt-E0
          所以
          Ekt=qEL+E0=5E0
          即電場強(qiáng)度的大小為
          4E0
          qL
          ,粒子離開電場時(shí)的動能為5E0
          (2)根據(jù)牛頓第二定律,有
          qE=ma ①
          沿初速度方向做勻速運(yùn)動,有
          x=v0t ②
          沿電場方向的分位移為
          y=
          1
          2
          at2
          根據(jù)動能定理,有
          qEy=EK′-E0
          當(dāng)帶電粒子從bc邊飛出時(shí),x=L,y<L,由①②③④式聯(lián)立解得
          E=
          v0
          2m(Ek′-E0)
          qL
          =
          4E0(Ek′-E0)
          qL

          當(dāng)帶電粒子從cd邊飛出時(shí),y=L,x<L,由①②③④式聯(lián)立解得
          E=
          Ek′-E0
          qL

          即當(dāng)帶電粒子從bc邊飛出時(shí)電場強(qiáng)度為E=
          4E0(Ek′-E0)
          qL
          ;當(dāng)帶電粒子從cd邊飛出時(shí)電場強(qiáng)度為
          Ek′-E0
          qL
          練習(xí)冊系列答案
          相關(guān)習(xí)題

          科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

          如圖所示,C、D兩帶電平行金屬板間的電壓為U,A、B也為一對豎直放置的帶電平行金屬板,B板上有一小孔,小孔在C、D兩板間的中心線上.一質(zhì)量為m、帶電量為+q的粒子(不計(jì)重力)從D板邊緣的O點(diǎn)以速度vo斜向射入C、D板間,穿過B板的小孔運(yùn)動到緊靠A板的P點(diǎn)時(shí)速度恰好為零,則A、B兩板間的電壓為( 。
          A.
          mv02-qU
          2q
          B.
          2mv02-qU
          2q
          C.
          mv02-qU
          q
          D.
          2mv02-qU
          q

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          科目:高中物理 來源:不詳 題型:多選題

          如圖所示,三個(gè)質(zhì)量相等的,分別帶正電、負(fù)電和不帶電的小球,以相同速率在帶電平行金屬板的P點(diǎn)沿垂直于電場方向射入電場,落在A、B、C三點(diǎn),則.(  )
          A.落到A點(diǎn)的小球帶正電、落到B點(diǎn)的小球帶負(fù)電、落到C點(diǎn)的小球不帶電
          B.三小球在電場中運(yùn)動時(shí)間相等
          C.三小球到達(dá)正極板的動能關(guān)系是EkA>EkB>EkC
          D.三小球在電場中的加速度關(guān)系是aC>aB>aA

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          科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

          如圖所示,在空間水平面MN的下方存在豎直向下的勻強(qiáng)電場,質(zhì)量為m的帶電小球由MN上方的A點(diǎn)以一定的初速度水平拋出,從B點(diǎn)進(jìn)入電場,到達(dá)C點(diǎn)時(shí)速度方向恰好水平,A.B.C三點(diǎn)在同一直線上,且AB=2BC,由此可見,下列說法正確的是( 。
          A.電場力為2mg
          B.小球帶正電
          C.小球從A到B與從B到C的運(yùn)動時(shí)間相等
          D.小球從A到B與從B到C的速度變化量相等

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          科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

          如圖所示,足夠大的絕緣水平面上有一質(zhì)量為m、電荷量為-q的小物塊(視為質(zhì)點(diǎn)),從A點(diǎn)以初速度v0水平向右運(yùn)動,物塊與水平面問的動摩擦因數(shù)為μ.在距離A點(diǎn)L處有一寬度為L的勻強(qiáng)電場區(qū),電場強(qiáng)度方向水平向右,已知重力加速度為g,場強(qiáng)大小為E=
          2μmg
          q
          .則下列說法不正確的是( 。
          A.適當(dāng)選取初速度v0,小物塊有可能靜止在電場區(qū)內(nèi)
          B.無論怎樣選擇初速度v0,小物塊都不可能靜止在電場區(qū)內(nèi)
          C.若小物塊能穿過電場區(qū)域,小物塊在穿過電場區(qū)的過程中,電場力做功為-2μmgL
          D.要使小物塊進(jìn)入電場區(qū),初速度v0的大小應(yīng)大于
          2μgL

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          科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

          圖所示,質(zhì)量為m,電荷量為-q,重力不能忽略的帶電微粒,以初速度v0從金屬板中央平行于金屬板方向射入,金屬板長為L,間距為d.求:
          (1)微粒沿直線運(yùn)動時(shí)的板間電壓;
          (2)微?梢栽趦砂彘g穿過時(shí),兩板間電壓的范圍;
          (3)若不計(jì)微粒的重力,微粒穿過電場時(shí)速度的最大值.

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          科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

          圖中豎直平面xOy內(nèi)存在有豎直向下的電場,帶電小球以初速度v0從O點(diǎn)沿x軸水平射入,恰好通過平面中的A點(diǎn),OA連線與Ox夾角為300,已知小球質(zhì)量為m,則帶電小球通過A點(diǎn)時(shí)的動能為( 。
          A.
          7
          mv20
          6
          B.
          2
          mv20
          3
          C.2m
          v20
          D.
          mv20
          2

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          科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

          2013年12月初,霧霾施虐寧波,有同學(xué)想通過靜電除塵的方法凈化空氣,設(shè)計(jì)原理圖如圖所示.她用玻璃圓桶密閉含灰塵的空氣,圓桶的高和直徑相等.第一種除塵方式是:在圓桶頂面和底面間加上電壓U,沿圓桶的軸線方向形成一個(gè)勻強(qiáng)電場,塵粒的運(yùn)動方向如圖甲所示;第二種除塵方式是:在圓桶軸線處放一直導(dǎo)線,在導(dǎo)線與桶壁間加上的電壓也等于U,形成沿半徑方向的輻向電場,塵粒的運(yùn)動方向如圖乙所示.已知空氣阻力與塵粒運(yùn)動的速度成正比,即F=kv(k為一定值),假設(shè)每個(gè)塵粒的質(zhì)量和帶電荷量均相同,則在這兩種方式中( 。
          A.塵粒最終一定都做勻速運(yùn)動
          B.塵粒受到的電場力大小相等
          C.電場對單個(gè)塵粒做功的最大值相等
          D.乙容器中的塵粒運(yùn)動為類平拋運(yùn)動

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          科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

          用示波器觀察其交流信號時(shí),在顯示屏上顯示出一個(gè)完整的波形,如圖所示.經(jīng)下列四組操作之一,使該信號顯示出兩個(gè)完整的波形,且波形幅度增大.此組操作是 (  ).
          A.調(diào)整X增益旋鈕和豎直位移旋鈕
          B.調(diào)整X增益旋鈕和掃描微調(diào)旋鈕
          C.調(diào)整掃描微調(diào)旋鈕和Y增益旋鈕
          D.調(diào)整水平位移旋鈕和Y增益旋鈕

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          同步練習(xí)冊答案