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【题目】如图,虚线PQ、MN间存在水平匀强电场,一带电粒子质量为m=2.0×10﹣11 kg、电荷量为q=+1.0×10﹣5 C,从a点由静止开始经电压为U=100V的电场加速后,经过b点垂直于匀强电场进入匀强电场中,从虚线MN的某点c (图中未画出)离开匀强电场时速度与电场方向成60°角.已知PQ、MN间距为20cm,带电粒子的重力忽略不计.求:

(1)水平匀强电场的场强E的大小;
(2)bc两点间的电势差Ubc

【答案】
(1)解:由动能定理得:

代入数据解得: m/s

进入PQ、MN间电场中后:d=v1t.

代入数据解得:

由题意得:

代入得

由牛顿第二定律得qE=ma

沿电场方向:vy=at

,得

解得:

答:水平匀强电场的场强E的大小


(2)解:由动能定理得:

得: =

答:bc两点间的电势差


【解析】(1)粒子由于质量太小所以不记重力,所以进入匀强电场中做类平抛运动,进行矢量分解根据运动学公式和牛顿第二定律求解场强的大小.
(2)从b到c先用动能定理求出速度再根据电势差的定义式求出bc两点间的电势差Ubc

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示为一传送装置,其中AB段粗糙,AB段长为L=0.2m,动摩擦因数μ=0.6,BCDEN段均可视为光滑,且BC的始、末端均水平,具有h=0.1m的高度差,DEN是半径为r=0.4m的半圆形轨道,其直径DN沿竖直方向,C位于DN竖直线上,CD间的距离恰能让小球自由通过,在左端坚直墙上固定有一轻质弹簧,现有一可视为质点的小球,小球质量m=0.2kg,压缩轻质弹簧至A点后由静止释放(小球和弹簧不粘连),小球刚好能沿着DEN轨道滑下。求:(g10m/s2

(1)小球在D点时的速度大小,

(2)小球在N点时受到的支持力大小,

(3)压缩的弹簧所具有的弹性势能。

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【题目】如图,在倾角为α的固定光滑斜面上,有一用绳子栓着的长木板,木板上站着一只猫.已知木板的质量是猫的质量的 2 倍.当绳子突然断开时,猫立即沿着板向上 跑,以保持其相对斜面的位置不变.则此时木板沿斜面下滑的加速度为(  )

A. 1.5gsinα B. sinα C. gsinα D. 2gsinα

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,直线A为某电源的U﹣I图线,曲线B为某小灯泡的U﹣I图线,用该电源和小灯泡组成闭合电路时,电源的输出功率和电源的总功率分别是( )

A.4 W,8 W
B.4W,6 W
C.2 W,3 W
D.2 W,4 W

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【题目】有一个小灯泡上标有“2V,3W”的字样,现在要用伏安法描绘这个灯泡的I﹣U图线,有下列器材供选用:

A.电源(电动势3V,内阻约1Ω)
B.电流表(0~0.6A,内阻约1Ω)
C.电流表(0~2A,内阻约0.4Ω)
D.电压表(0~3V,内阻约10kΩ)
E.电压表(0~10V,内阻约20kΩ)
F.滑动变阻器(0~5Ω,额定电流3A)
G.滑动变阻器(0~500Ω,额定电流2A)H.开关、导线
(1)实验中电流表应选用 , 电压表应选用 . 为使实验误差尽量减小,要求电压表从零开始变化且多取几组数据,滑动变阻器应选用(用序号字母表示).
(2)实验中,电压表的示数如图1,图中U=V.
(3)实验中调节滑动变阻器,得到了小灯泡的I﹣U图象如图2所示,则可知小灯泡的电阻随电压增大而(填“增大”、“减小”或“不变”).
(4)请根据实验要求,在图3方框内画出电路图.

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【题目】两块水平的平行金属板如图1所示放置,金属板左侧为一加速电场,电压U0=2500V,大量质量m=1.6×10﹣14kg、电荷量q=3.2×10﹣10 C的带电粒子(不计重力)由静止开始,经加速电场加速后,连续不断地通过小孔后沿平行板的方向从两板正中间射入两板之间.当两板电势差为零时,这些带电粒子通过两板之间的时间为3t0;当在两板间加如图2所示的周期为2t0 , 幅值恒为U0(U0=2500V)的周期性电压时,恰好能使所有粒子均从两板间通过.已知t0=2×10﹣6s.求:

(1)带电粒子从加速电场出来时的速度?
(2)这些粒子刚穿过两板时,偏转位移的最大值和最小值分别是多少?
(3)偏转位移为最大值和最小值的情况下,带电粒子在刚穿出两板之间时的动能之比为多少?

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【题目】甲、乙两汽车在某平直公路上做直线运动,某时刻经过同一地点,从该时刻开始计时,其vt图象如图所示。根据图象提供的信息可知( )

A. t0时刻起,开始时甲在前,6 s末乙追上甲

B. t0时刻起,开始时甲在前,在乙追上甲前,甲、乙相距最远为12.5 m

C. 8 s末甲、乙相遇,且距离t0时的位置45 m

D. 04 s内与46 s内甲的平均速度相等

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【题目】在用电火花计时器研究匀变速直线运动的实验中,如图所示是一次记录小车运动情况的纸带,图中ABCDE为相邻的计数点,相邻计数点间还有四个点未画出.(电源频率为50 Hz

1)根据运动学有关公式可求得 ________m/s

2)利用纸带上的数据求出小车运动的加速度a________

3)若利用求得的数值作出小车的vt图线(以打A点时开始计时)___________,将图线延长与纵轴相交,交点的纵坐标是,此速度的物理意义是_______

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【题目】如图所示,开口向上、竖直放置的足够高的汽缸,内部有一定质量的理想气体被轻活塞A、B分成I、Ⅱ容积均为V的两部分,开始时活塞A、B均被锁定,不能滑动,此时气体I的压强与外界大气压po相同;气体的压强是气体I3倍。外界温度恒定,汽缸导热性良好。现解除活塞B的锁定。

求稳定后气体I的体积和压强;

稳定后,再解除活塞A的锁定,求再次稳定后气体的体积。

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