分析 (1)将粒子的运动分解成水平和竖直两个方向分运动的合成,水平方向做匀减速直线运动,竖直方向做匀速直线运动,根据分位移的关系,求出分速度的关系,从而求出θ角的大小.
(2)若初速度沿垂直电场线竖直向下方向,粒子在电场中做类平抛运动,运用逆向思维分析求解.
解答 解:(1)设初速度大小为v.将v分解成vx和vy.如图所示.
粒子在水平方向做匀减速直线运动,竖直方向做匀速直线运动,据题得:
水平方向有 lcosθ-$\frac{2l}{5}$=$\frac{{v}_{x}}{2}t$
竖直方向有 lsinθ=vyt;
又有 tanθ=$\frac{{v}_{y}}{{v}_{x}}$
联立解得 θ=37°
(2)由第1问知,粒子到达Q点时速度方向垂直于OM方向,即竖直于电场线竖直向下,其逆过程是:粒子从Q点垂直电场线竖直向上方向自Q点入射,经过P点时,
沿电场线方向发生的偏移量 x=lcosθ-$\frac{2l}{5}$=$\frac{2l}{5}$.
根据相似性可知,若该粒子以大小相同的初速度沿垂直电场线竖直向下方向自P点入射,粒子经过OM时,沿电场线方向发生的偏移量 x′=x=$\frac{2l}{5}$.
答:
(1)θ角的大小为37°.
(2)粒子经过OM时,沿电场线方向发生的偏移量是$\frac{2l}{5}$.
点评 解决本题的关键掌握处理类平抛运动的方法,关键作出轨迹图,结合牛顿第二定律和运动学公式和几何关系进行求解.
科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | 快艇的运动轨迹一定为直线 | |
B. | 快艇的运动轨迹可有为曲线也可能为直线 | |
C. | 快艇最快到达岸边经过的位移为100m | |
D. | 快艇最快到达岸边所用的时间为20s |
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | 线圈将逆时针转动,转速与磁铁相同 | |
B. | 线圈将逆时针转动,转速比磁铁小 | |
C. | 线圈转动过程中,感应电流方向始终是d→c→b→a | |
D. | 线圈转动过程中,感应电流方向始终是a→b→c→d |
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | 物体刚下落时,速度和加速度都为零 | |
B. | 甲物体着地速度是乙物体着地速度的2倍 | |
C. | 甲物体下落到地的时间是乙物体下落到地的时间的$\sqrt{2}$倍 | |
D. | 下落过程中(取g=9.8m/s2),物体在任一秒末速度是该秒初速度的9.8倍 |
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | 电场中电势较高处的电场强度也一定较大 | |
B. | 电场强度的方向就是电势降落最快的方向 | |
C. | 电荷在电势较高处电势能一定较大 | |
D. | 在电场中将一电子由静止释放后一定沿电场线运动 |
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | 裁判员在跳水比赛中给跳水运动员评分 | |
B. | 用GPS确定远洋海轮在大海中的位置 | |
C. | 研究“嫦娥一号”从地球到月球的飞行姿态 | |
D. | 在国际大赛中,乒乓球运动员王浩准备接对手发出的旋转球 |
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | 图中E到D过程,弹道导弹机械能不断增大 | |
B. | 图中E到D过程,弹道导弹的加速度大小不变 | |
C. | 弹道导弹在大气层外运动轨迹是以地心为焦点的椭圆 | |
D. | 弹道导弹飞行至D点时速度大于7.9km/s |
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科目:高中物理 来源: 题型:解答题
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