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【题目】如图所示,两块平行金属板竖直放置,两板间的电势差U=1.5×103V(仅在两板间有电场),现将一质量m=1×10-2kg、电荷量q=4×10-5C的带电小球从两板的左上方距两板上端的高度h=20cm的地方以初速度v0=4m/s水平抛出,小球恰好从左板的上边缘进入电场,在两板间沿直线运动,从右板的下边缘飞出电场,g10m/s2,求:

1)金属板的长度L

2)小球飞出电场时的动能Ek

【答案】10.15 m 20.175 J

【解析】

1)小球到达左板上边缘时的竖直分速度:

vy2m/s

设小球此时速度方向与竖直方向之间的夹角为θ,则

tanθ2

小球在电场中沿直线运动,所受合力方向与运动方向相同,设板间距为d,则:

tanθL

解得金属板的长度

L0.15m

2)进入电场前,根据机械能守恒有

mghmv12mv02

电场中运动过程,根据动能定理

qUmgLEkmv12

解得小球飞出电场时的动能

Ek0.175J

即金属板的长度L=0.15m,小球飞出电场时的动能Ek=0.175J

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】某同学探究弹力与弹簧伸长量的关系。

1)如图甲所示,将弹簧悬挂在铁架台上,将刻度尺固定在弹簧一侧,弹簧轴线和刻度尺都应在________方向(填水平竖直)。

2)弹簧自然悬挂,待弹簧________时,长度记为L0,弹簧下端挂上砝码盘时,长度记为Lx;在砝码盘中每次增加10 g砝码,弹簧长度依次记为L1L6,数据如下表:

代表符号

L0

L x

L 1

L 2

数值(cm

23.35

27.35

29.35

31.30

代表符号

L 3

L 4

L 5

L 6

数值(cm

33.4

35.35

37.40

39.30

表中有一个数值记录不规范,代表符号为________。由表可知所用刻度尺的分度值为________

3)如图乙是该同学根据表中数据所作的图象,纵轴是砝码的质量,横轴是弹簧长度与________的差值(填L0Lx)。

4)由图乙可知弹簧的劲度系数为________N/m;通过表中数据可知砝码盘的质量为________g(结果保留两位有效数字,重力加速度取9.8m/s2)。

5)该同学在测量时没有考虑弹簧的自重,则弹簧劲度系数的测量值与真实值相比________(填偏大”“偏小相等)。

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图a所示的冰爬犁是北方儿童在冬天的一种游戏用具:上坐一人,双手握铁篙,向后下方用力点冰,则冰床前进如飞。在空旷的水平冰面上,有一小孩从静止开始,连续三次点冰后,爬犁沿直线继续滑行了24m后停下。某同学用v-t图像描述了上述运动过程,如图b所示。

1)求爬犁减速滑行时加速度的大小a2和运动中的最大速率vmax

2)求小孩点冰时爬犁加速度的大小a1

3)通过受力分析,说明点冰过程中爬犁加速的原因;

4)该同学把小孩每次点冰使爬犁加速的过程视为匀加速直线运动,他做了哪些近似的处理。

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】1)如图所示用多用电表测量小灯泡的电压时,红表笔应接在_____(填“a”或“b”)

2)将多用电表选择开关旋至欧姆档对黑箱中的三个接线柱间电阻进行测量,如图所示得到如下表格中数据,那么黑箱中的线路应该是如图所示电路中的哪一个______

黑笔触点

1

1

2

红笔触点

2

3

1

表头读数

0

0.5kΩ

2kΩ

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】一列波沿x轴传播,t2s时刻的波形如图所示,如图是某质点的振动图象,则下列说法正确的是(  )

A. 波的传播速度为lm/s

B. 波如果向右传播,则图2处质点的振动图象

C. 波如果向左传播,则图2处质点的振动图象

D. 波如果向左传播,则处质点经过1s到达

E. 无论波向左传播还是向右传播,处在2s内路程都为2A

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,平行金属板中带电质点P原处于静止状态,不考虑电流表和电压表对电路的影响,当滑动变阻器的滑片向b端移动时,则( )

A.电压表读数增大

B.电流表读数减小

C.质点P将向上运动

D.上消耗的功率逐渐减小

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】三根完全相同的长直导线互相平行,通以大小和方向都相同的电流.它们的截面处于一个正方形abcd的三个顶点abc处,如图所示.已知每根通电长直导线在其周围产生的磁感应强度与距该导线的距离成反比,通电导线bd处产生的磁场磁感应强度大小为B,则d处的磁感应强度大小为(  )

A. 2B

B. B

C. 3B

D. 3B

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【题目】质谱仪原理如图所示,a为粒子加速器,电压为U1b为速度选择器,磁场与电场正交,磁感应强度为B1,板间距离为dc为偏转分离器,磁感应强度为B2.今有一质量为m、电荷量为e的正粒子(不计重力),经加速后,该粒子恰能通过速度选择器,粒子进入分离器后做匀速圆周运动.求:

(1)粒子的速度v为多少?

(2)速度选择器的电压U2为多少?

(3)粒子在B2磁场中做匀速圆周运动的半径R为多大?

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【题目】如图所示,虚线右侧存在垂直纸面向外的匀强磁场,正方形金属框电阻为R,边长为L,线框在外力作用下由静止开始,以垂直于磁场边界的恒定加速度a进入磁场区域并开始计时,t1时刻线框全部进入磁场。规定顺时针方向为感应电流I的正方向,外力大小为F,线框中电功率的瞬时值为P,通过导体横截面的电荷量为q,则这些量随时间变化的关系正确的是(其中P-t图象为抛物线)()

A. A B. B C. C D. D

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