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【题目】如图所示,在平面的第一象限,存在以轴、轴、直线及直线为边界的匀强电场区域I,电场强度大小为E,方向水平向右;在第二象限存在以轴、轴、边界的匀强电场区域II,电场方向竖直向上.一电子(电荷量大小为e,质量为m,不计重力)B点处静止释放,恰好从N点离开电场区域II.

(1)求电子通过C点时的速度大小;

(2)求电场区域II中的电场强度的大小.

(3)电子由电场区域I中某点静止释放,从电场域II的边界NO离开,且出射速度的方向与轴负方向成53°角,求释放点的位置应满足的条件(sin53°=0.8cos53°=0.6).

【答案】(1) (2) (3) 电子的释放点在一条直线段上,即y=x0<x<2L

【解析】

1)从BC,依题意有

解得

2)电子从C点进入电场区域,在区域中电子做类平拋运动,如图所示.

x轴方向:

3L=vC·t

y轴方向:

联立两式结合

解得

3)电子由电场区域中某点Pxy)静止释放、经Q点进入电场区域,并从R点离开,设vR与边界NO的夹角为θR. 于是有

由题意易得

联立以上各式并带入数据得

y=x

故电子的释放点在一条直线段上,即

y=x0<x<2L

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1所示,质量为M的长木板,静止放置在粗糙水平地面上,有一个质量为m、可视为质点的物块,以某一水平初速度v0从左端冲上木板。从物块冲上木板到物块和木板达到共同速度的过程中,物块和木板的v-t图象分别如图2中的折线acdbcd所示,abcd的坐标为a010)、b00)、c44)、d120),根据v-t图象,求:

1)物块相对长木板滑行的距离△s

2)物块质量m与长木板质量M之比。

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【题目】2020年我国发射空间站核心舱,2022年左右发射实验舱I和实验舱II,之后把3个舱形成“T”字形构型的空间站,构成完整的空间站.巳知空间站的轨道半径小于同步卫星的轨道半径,假设两者绕地球均 做匀速圆周运动,则下列说法中正确的是

A.空间站的线速度小于同步卫星的线速度

B.空间站的周期小于地球自转周期

C.由于稀薄气休阻力的作用,空间站的动能逐渐减小

D.空间实验室中可以借助重锤和打点计时器演示验证机械能守恒定律实验

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【题目】2013年我国相继完成神十天宫对接、嫦娥玉兔落月两大航天工程.某航天爱好者提出玉兔回家的设想:如图,将携带玉兔的返回系统由月球表面发射到h高度的轨道上,与在该轨道绕月球做圆周运动的飞船对接,然后由飞船送玉兔返回地球.设玉兔质量为m,月球半径为R,月面的重力加速度为gh。以月面为零势能面,玉兔h高度的引力势能可表示为Ep,其中G为引力常量,M为月球质量.若忽略月球的自转,从开始发射到对接完成需要对玉兔做的功为(  )

A. (h2R)B. (hR)

C. D.

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【题目】某行星绕太阳运动的轨道如图所示,则以下说法不正确的是( )

A.行星绕太阳做匀速圆周运动,太阳在圆心上

B.该行星在a点的速度比在b、c两点的速度都大

C.该行星在a点的向心加速度比在b、c两点的都大

D.行星与太阳的连线在相等时间内扫过的面积是相等的

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【题目】刀削面是山西的特色传统面食,刀削面全凭刀削,因此得名,它与北京的炸酱面、河南的烩面、湖北的热干面、四川的担担面,统称为中国五大面食.师傅制作刀削面时通常将面粉和成团块状,左手举面团,右手拿弧形刀,将面一片一片的以速度水平削出,让面片能够飞入装有开水的圆形锅内.如图所示,不考虑空气阻力的影响,将飞出的面片的运动视为平抛运动,已知面片到锅上沿的竖直距离H=80cm,面片到最近的锅边沿的距离为L,钢的半径为R,要想使削出的面片能够全部落入锅中,面片飞出的最小速度为3m/s,最大速度为5m/s,重力加速度g10m/s2.下列说法正确的是(

A.面片飞入锅中的过程中,面片处于超重状态

B.面片飞入锅中的过程中,重力的瞬时功率逐渐减小

C.同一面片飞入锅中的过程中,相同时间内的动量变化量不同

D.R大小为0.4m,L大小为1.2m

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【题目】某同学用图甲所示的实验装置探究小车的加速度a与质量m的关系。所用交变电流的频率为50Hz

(1)把木板的一侧垫高,调节木板的倾斜程度,使小车在不受牵引时能拖动纸带匀速运动,这样做的目的是为了______________________

(2)图乙是他某次实验得到的纸带,两计数点间有四个点未画出,部分实验数据在图中已标注。则纸带的___________(”)端与小车相连,小车的加速度是___________m/s2

(3)保持小车所受的拉力不变,改变小车质量m,分别测得不同质量时小车加速度a的数据如表所示。请在图丙的坐标纸中作出a-图像______。根据a-图像可以得到的实验结论是______________________

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【题目】某探究实验小组的同学为了研究平抛物体的运动,该小组同学利用如图所示的实验装置探究平抛运动.

1)首先采用如图甲所示的装置.用小锤击打弹性金属片,使A球沿水平方向弹出,同时B球被松开,自由下落,将观察到两球 (选填同时不同时)落地,改变小锤击打的力度,即改变A球被弹出时的速度,仍能观察到相同的现象,这说明 .(选填所述选项前的字母)

A.平抛运动的物体在竖直方向上做自由落体运动

B.平抛运动的物体在水平方向上做匀速直线运动

C.能同时说明上述选项AB所述的规律

2)然后采用如图乙所示的装置.两个相同的弧形轨道MN,分别用于发射小铁球PQ,其中N的末端可看作与光滑的水平板相切,两轨道上端分别装有电磁铁CD;调节电磁铁CD的高度使AC=BD,从而保证小铁球PQ在轨道出口处的水平初速度v0相等.现将小铁球PQ分别吸在电磁铁CD上,然后切断电源,使两小球同时以相同的初速度v0分别从轨道MN的末端射出.实验可观察到的现象应是P球将 击中Q球(选填不能).仅仅改变弧形轨道M的高度,重复上述实验,仍能观察到相同的现象,这说明 .(选填所述选项前的字母)

A.平抛运动的物体在竖直方向上做自由落体运动

B.平抛运动的物体在水平方向上做匀速直线运动

C.不能说明上述选项AB所描述规律中的任何一条.

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【题目】现代的激光打印机都是自动进纸的,其进纸原理如图所示,进纸槽里叠放有一叠白纸。进纸时滚轮以竖直向下的力压在第1张白纸上,并沿逆时针方向均匀转动,确保第1张纸与第2张纸相对滑动。设最大静摩擦力与滑动摩擦力相同,滚轮与白纸之间的动摩擦因数为1,白纸之间、白纸与纸槽底座之间的动摩擦因数均为2,则下列说法正确的是(

A.若要自动进纸则1>2

B.1张白纸受到的摩擦力向左

C.一张白纸受到上一张白纸的摩擦力一定向左

D.进纸过程中任意两张白纸之间均存在静摩擦力

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