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【题目】如图所示,两块长3cm的平行金属板AB相距1cm,并与300V直流电源的两极相连接,AB,如果在两板正中间有一电子( m=9×1031kge=﹣1.6×1019C),沿着垂直于电场线方向以2×107m/s的速度飞入,则

1)电子能否飞离平行金属板正对空间?

2)如果由AB分布宽1cm的电子带通过此电场,能飞离电场的电子数占总数的百分之几?

【答案】1)电子不能飞离平行金属板正对空间;

2)如果由AB分布宽1cm的电子带通过此电场,能飞离电场的电子数占总数的40%

【解析】

分析和解答:(1)当电子从正中间沿着垂直于电场线方向以2×107m/s的速度飞入时,若能飞出电场,则电子在电场中的运动时间为,在沿AB方向上,电子受电场力的作用,在AB方向上的位移为,其中,联立求解,得y=0.6cm,而cm,所以,故粒子不能飞出电场。

2)从(1)的求解可知,与B板相距为y的电子带是不能飞出电场的,而能飞出电场的电子带宽度为cm,所以能飞出电场的电子数占总电子数的百分比为:﹪=﹪=40﹪

本题考查带电粒子在电场中的偏转,如果粒子能够飞出电场,水平方向做的是匀速运动,由此可求得运动时间,在竖直方向粒子做匀加速直线运动,由位移与时间的关系可求得竖直位移大小,与两极板间距进行对比,如果大于两极板距离的一半说明不能飞出电场,反之能飞出电场

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,已知半径分别为R和r的甲、乙两个光滑的圆形轨道安置在同一竖直平面内,甲轨道左侧又连接一个光滑的轨道,两圆形轨道之间由一条水平轨道CD相连,一小球自某一高度由静止滑下,先滑过甲轨道,通过动摩擦因数为μ的CD段,又滑过乙轨道,最后离开,若小球在两圆形轨道的最高点对轨道压力都恰好为零,试求:

(1)释放小球的高度h;

(2)水平轨道CD的长度。

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】某物理小组利用图甲所示的实验装置研究小车的匀变速直线运动。

(1)实验中,保证小车做匀变速直线运动的必要措施是_________(填写选项前的字母)

A.细线必须与长木板平行

B.将长木板上没有滑轮的一端适当垫高

C.钩码的质量远远小于小车的质量

D.先接通电源后释放小车

(2)实验时将打点计时器接到频率为50Hz的交流电源上,打出几条纸带,选取一条比较清晰的纸带,部分计数点ABCDEFG如图乙所示(每两个相邻的计数点间还有4个点未画出)。相邻计数点之间的距离分别为SAB=3.50cmSBC=4.32cmSCD=5.10cmSDE=5.88cmSEF=6.69cmSFG=7.55cm。则小车的加速度a=_______m/s2(要求充分利用测量的数据,结果保留两位有效数字)

(3)研究变速运动时,往往用求某个点的瞬时速度,从理论上讲,对t的要求是___________________(选填越小越好与大小无关”)

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】示波管是一种多功能电学仪器,它的工作原理可以等效成下列情况:如图所示,真空室中电极K发出电子(初速度不计),经过电压为U1的加速电场后,由小孔S沿水平金属板A、B间的中心线射入板中.金属板长为L,相距为d,当A、B间电压为U2时电子偏离中心线飞出电场打到荧光屏上而显示亮点.已知电子的质量为m、电荷量为e,不计电子重力,下列情况中一定能使亮点偏离中心距离变大的是(

A. U1变大,U2变大

B. U1变大,U2变小

C. U1变小,U2变大

D. U1变小,U2变小

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】某同学“研究匀加速直线运动规律”,安装好实验装置后进行实验,该同学得到如图所示 的纸带.

1)该同学实验过程中纸带的_____(填“左”或“右”)端与小车相连;

2)下列操作中正确的有_____(填选项前代号)

A.在释放小车前,小车要靠近打点计时器

B.打点计时器应放在长木板的有滑轮一端

C.应先接通电源,后释放小车

D.电火花计时器应使用 4-6V 交流电源

3)实验中打点计时器使用的交流电频率为 50Hz,相邻两个计数点之间有 4 个点未画出,测出 纸带上则该物体运动的加速度 a=____,打下 A 点时,物体的速度 vA=_____.(用符号表示)

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,质量为m1m2的两个物体用细线相连,在大小恒定的拉力F作用下,先沿水平面,再沿斜面(斜面与水平面成θ),最后竖直向上运动.则在这三个阶段的运动中,细线上张力的大小情况是

A.由大变小B.由小变大

C.始终不变D.由大变小再变大

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】关于速度、速度变化量、加速度,正确的说法是

A.物体运动时,速度的变化量越大,它的加速度一定越大

B.速度很大的物体,其加速度可能为零

C.某时刻物体的速度为零,其加速度不可能很大

D.加速度很大时,运动物体的速度一定很快变大

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示是某质点做直线运动的v-t图像,由图可知这个质点的运动情况是(  )

A.前5s物体处于静止

B.5s~15s内做匀加速运动,加速度为1m/s2

C.15s~20s内做匀减速运动,加速度为-3.2m/s2

D.质点15s末离出发点最远,20秒末回到出发点

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】某同学设计了一个用打点计时器探究碰撞中的不变量的实验:在小车A的前端粘有橡皮泥,推动小车A使之做匀速直线运动,然后与原来静止在前方的小车B相碰,并粘合成一体继续做匀速直线运动,他设计的装置如图所示.在小车A后面连着纸带,电磁打点计时器的电源频率为50Hz,长木板的一端下垫着小木片用以平衡摩擦力.

(1)若已得到打点纸带如图所示,测得各计数点间距离并标在图上,A为运动起始的第一点.则应选________段来计算小车A碰撞前的速度,应选______段来计算AB碰撞后的共同速度.

(2)已测得小车A的质量m1=0.40 kg,小车B的质量m2=0.20 kg,由以上的测量结果可得:碰撞前两车质量与速度乘积之和为________ kg·m/s;碰撞后两车质量与速度乘积之和为________ kg·m/s.(结果保留三位有效数字)

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