【题目】如图所示，两平行金属板A、B长为L＝8 cm，两板间距离d＝8 cm，A板比B板电势高300 V，一带正电的粒子电荷量为q＝1.0×10－10C，质量为m＝1.0×10－20kg，沿电场中心线RO垂直电场线飞入电场，初速度v0＝2.0×106m/s，粒子飞出电场后经过界面MN、PS间的无电场区域，然后进入固定在O点的点电荷Q形成的电场区域（设界面PS右侧点电荷的电场分布不受界面的影响）．已知两界面MN、PS相距为12 cm，D是中心线RO与界面PS的交点，O点在中心线上，距离界面PS为9 cm，粒子穿过界面PS做匀速圆周运动，最后垂直打在放置于中心线上的荧光屏bc上。（静电力常量k＝9.0×109N·m2/C2，粒子的重力不计）
（1）求粒子穿过界面MN时偏离中心线RO的距离多远？到达PS界面时离D点多远？
（2）在图上粗略画出粒子的运动轨迹。
（3）确定点电荷Q的电性并求其电荷量的大小。
【答案】（1）3cm；12cm（2）见解析（3）Q带负电；1.04×10－8C
【解析】
（1）粒子穿过界面MN时偏离中心线RO的距离（侧向位移）：
y＝
at2
a＝
＝
L＝v0t
则y＝at2＝
·（
）2＝0.03 m＝3 cm
粒子在离开电场后将做匀速直线运动，其轨迹与PS交于H，设H到中心线的距离为Y，
界面距离为则有解得
Y＝4y＝12 cm
（2）第一段是抛物线、第二段是直线、第三段是圆弧；
（3）粒子到达H点时，其水平速度
vx＝v0＝2.0×106m/s
竖直速度
vy＝at＝1.5×106m/s
则
v合＝2.5×106m/s
该粒子在穿过界面PS后绕点电荷Q做匀速圆周运动，所以Q带负电
根据几何关系可知半径r＝15 cm
解得
Q≈1.04×10－8C
名校课堂系列答案科目：高中物理 来源： 题型：
【题目】一质点在xOy平面内从O点开始运动的轨迹如图所示，则质点的速度（ ）
A. 若x方向始终匀速，则y方向先加速后减速
B. 若x方向始终匀速，则y方向先减速后加速
C. 若y方向始终匀速，则x方向先减速后加速
D. 若y方向始终匀速，则x方向先加速后减速
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【题目】如图所示是某同学探究动能定理的实验装置.已知重力加速度为g，不计滑轮摩擦阻力，该同学的实验步骤如下：
a.将长木板倾斜放置，小车放在长木板上，长木板旁放置两个光电门A和B，砂桶通过滑轮与小车相连.
b.调整长木板倾角，使得小车恰好能在细绳的拉力作用下匀速下滑，测得砂和砂桶的总质量为m.
c.某时刻剪断细绳，小车由静止开始加速运动.
d.测得挡光片通过光电门A的时间为Δt1，通过光电门B的时间为Δt2，挡光片宽度为d，小车质量为M，两个光电门A和B之间的距离为L.
e.依据以上数据探究动能定理.
(1)根据以上步骤，你认为以下关于实验过程的表述正确的是________.
A.实验时，先接通光电门，后剪断细绳
B.实验时，小车加速运动的合外力为F＝Mg
C.实验过程不需要测出斜面的倾角
D.实验时应满足砂和砂桶的总质量m远小于小车质量M
(2)小车经过光电门A、B的瞬时速度为vA＝_______、vB＝_______.如果关系式_______在误差允许范围内成立，就验证了动能定理.
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【题目】如图所示，光滑半球固定在水平面上，球心O的正上方O′处固定一光滑的定滑轮，细线的一端拴小球A，另一端绕过定滑轮，现用一外力拉细线，将小球从图中位置缓慢拉至B点，在此过程中，小球A对光滑半球的压力N、对细线的拉力F的大小变化情况是（ ）
A.小球A对光滑半球的压力N大小不变
B.小球A对光滑半球的压力N变小
C.小球A对细线的拉力F大小不变
D.小球A对细线的拉力F变小
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【题目】某同学要测量一均匀新材料制成的圆柱体的电阻率ρ，步骤如下：
（1）用游标为20分度的卡尺测量其长度如图，由图可知其长度为_____mm.
（2）用螺旋测微器测量其直径如图，由图可知其直径为_______mm.
（3）用多用电表的电阻“
Ω”档，按正确的操作步骤测此圆柱体的电阻，表盘的示数如图，则该电阻的电阻值约为_______Ω.若使用的是直流电压“V”，则该电压的读数为_______V.
（4）该同学想用伏安法更精确地测量其电阻R，现有的器材及其代号和规格如下：
待测圆柱体电阻R； 开关S； 导线若干；直流电源E（电动势4 V，内阻不计）
电流表A1（量程0~4 mA，内阻约50 Ω） 电流表A2（量程0~10 mA，内阻约30 Ω）；
电压表V1（量程0~3 V，内阻约10 kΩ） 电压表V2（量程0~15 V，内阻约25 kΩ）；
滑动变阻器R1（阻值范围0~15 Ω，允许通过的最大电流为2.0 A）；
滑动变阻器R2（阻值范围0~2 kΩ，允许通过的最大电流为0.5 A）
为使实验误差较小，要求测得多组数据进行分析，电阻R两端的电压从零调起，请在方框中画出测量的电路图______，电流表应选______电压表应选______变阻器选择_______
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【题目】在如图所示的电路中，理想变压器原、副线圈匝数之比为5:1，a、b两端接入电压的瞬时表达式为
，副线圈接火灾报警器（报警器未画出），图中电压表和电流表均为理想交流电表，R0为定值电阻，L为电阻恒定的指示灯，RT为热敏电阻，其阻值随温度的升高而减小。下列说法中正确的是（ ）
A.电压表的示数为
V
B.当RT处出现火灾时，电压表示数将变大
C.当RT处出现火灾时，电流表示数将变大
D.当RT处出现火灾时，指示灯L将变暗
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【题目】如图所示，两个不同闭合电路中两个不同电源的U -I图象，则下列说法正确的是（ ）
A.电动势E1=E2，短路电流I1＞I2
B.电动势E1=E2，内阻r1＞r2
C.电动势E1>E2，内阻r1＜r2
D.当两电源的工作电流变化量相同时，电源2的路端电压变化较大
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【题目】对于初速度为零的匀加速直线运动，以下说法正确的是( )
A.物体在1 s、3 s、5 s时的速度之比为1∶3∶5
B.物体在1 s、3 s、5 s内的位移之比为1∶32∶52
C.物体经过1 m、3 m、5 m所用时间之比为1∶3∶5
D.物体经过1 m、3 m、5 m时的速度之比为1∶
∶
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【题目】一辆小车静止在水平地面上，bc是固定在小车上的水平横杆，物块M穿在杆上，M通过线悬吊着小物体m，m在小车的水平底板上，小车未动时，细线恰好在竖直方向上，现使车向右运动，全过程中M始终未相对杆bc移动，M、m与小车保持相对静止，已知a1∶a2∶a3∶a4＝1∶2∶4∶8，M受到的摩擦力大小依次为Ff1、Ff2、Ff3、Ff4，则以下结论正确的是（ ）．
A.Ff1∶Ff2＝1∶2B.Ff2∶Ff3＝1∶2C.Ff3∶Ff4＝1∶2D.tan α＝2tan θ
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