[题目]在真空环境内探测微粒在重力场中能量的简化装置如图所示.P是一个微粒源.能持续水平向右发射质量相同.初速度不同的微粒．高度为h的探测屏AB竖直放置.离P点的水平距离为L.上端A与P点的高度差也为h.(1)若微粒打在探测屏AB的中点.求微粒在空中飞行的时间,(2)求能被屏探测到的微粒的初速度范围,(3)若打在探测屏A.B两点的微粒的动能相等.求题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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【题目】在真空环境内探测微粒在重力场中能量的简化装置如图所示，P是一个微粒源，能持续水平向右发射质量相同、初速度不同的微粒．高度为h的探测屏AB竖直放置，离P点的水平距离为L，上端A与P点的高度差也为h.

(1)若微粒打在探测屏AB的中点，求微粒在空中飞行的时间；

(2)求能被屏探测到的微粒的初速度范围；

(3)若打在探测屏A、B两点的微粒的动能相等，求L与h的关系．

【答案】(1) (2) (3)

【解析】试题分析：（1）若微粒打在探测屏AB的中点，则有=gt2，

解得

（2）设打在B点的微粒的初速度为V1，则有L=V1t1，2h=gt12

得

同理，打在A点的微粒初速度为

所以微粒的初速度范围为≤v≤

（3）打在A和B两点的动能一样，则有mv22+mgh=mv12+2mgh

联立解得L=2h

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