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    如图2-3所示，一带电粒子以竖直向上的初速度，自A处进入电场强度为E、方向水平向右的匀强电场，它受到的电场力恰与重力大小相等。当粒子到达图中B处时，速度大小仍为，但方向变为水平向右，那么A、B之间的电势差等于多少？从A到B经历的时间为多长？

    带电粒子从A→B的过程中，竖直分速度减小，水平分速度增大，表明带电粒子的重力不可忽略，且带正电荷，受电场力向右。依题意有 

    根据动能定理： 

    在竖直方向上做竖直上抛运动，则 

    解得：。

    ∴


    解析:

    当带电粒子在电场中的运动不是类平抛运动，而是较复杂的曲线运动时，可以把复杂的曲线运动分解到两个互相正交的简单的分运动来

    练习册系列答案
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    科目：高中物理 来源： 题型：

    （2003?北京）如图中虚线所示为静电场的等势面1、2、3、4，相邻的等势面之间的电势差相等，其中等势面3的电势为0．一带正电的点电荷在静电力的作用下运动，经过a、b点的动能分别为26eV和5eV．当这一点电荷运动到某一位置，其电势能变为-8eV时，它的动能应为（　　）

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    科目：高中物理 来源： 题型：阅读理解

    （1）如图1所示，在水平放置的光滑金属板中点的正上方有一带正电的点电荷Q，一表面绝缘带正电的金属小球（可视为质点，且不影响原电场）以速度v0在金属板上自左端向右端运动，小球做
    匀速直线
    匀速直线
    运动；受到的电场力做的功为
    0
    0
    ．

    （2）某研究性学习小组利用气垫导轨验证机械能守恒定律，实验装置如图2甲所示．在气垫导轨上相隔一定距离的两处安装两个光电传感器A、B，滑块P上固定一宽度为d的遮光条，若光线被遮光条遮挡，光电传感器会输出电压，两光电传感器采集数据后与计算机相连．滑块在细线的牵引下向左加速运动，遮光条经过光电传感器A、B时，通过计算机可以得到如图2乙所示的电压U随时间t变化的图象．
    ①实验前，接通气源，将滑块（不挂钩码）置于气垫导轨上，轻推滑块，当图2乙中的△t1
    =
    =
    △t2（选填“＞”、“=”或“＜”）时，说明气垫导轨已经水平．
    ②滑块P用细线跨过定滑轮与质量为m的钩码Q相连，将滑块P由图2甲所示位置释放，通过计算机得到如图2乙所示图象，若△t1、△t2、d和m已知，要验证滑块和砝码组成的系统机械能是否守恒，还应测出的物理量是
    滑块的质量
    滑块的质量
    和
    两光电传感器间距离
    两光电传感器间距离
    ．
    （3）某金属材料制成的电阻Rr阻值随温度变化而变化，为了测量Rr在0到100℃之间的多个温度下的电阻阻值．某同学设计了如图3所示的电路．其中A为量程为1mA、内阻忽略不计的电流表，E为电源，R1为滑动变阻器，RB为电阻箱，S为单刀双掷开关．
    ①完成下面实验步骤中的填空：
    a．调节温度，使得Rr的温度达到T1，
    b．将S拨向接点l，调节
    滑动变阻器
    滑动变阻器
    ，使电流表的指针偏转到适当位置，记下此时电流表的读数I；
    c．将S拨向接点2，调节
    电阻箱
    电阻箱
    ，使
    电流表示数为I
    电流表示数为I
    ，记下此时电阻箱的读数R0；
    d．则当温度为T1时，电阻Rr=
    R0
    R0
    ：
    e．改变Rr的温度，在每一温度下重复步骤②③④，即可测得电阻温度随温度变化的规律．
    ②由上述实验测得该金属材料制成的电阻Rr随温度t变化的图象如4图甲所示．若把该电阻与电池（电动势E=1.5V，内阻不计）、电流表（量程为5mA、内阻Rg=100Ω）、电阻箱R′串联起来，连成如图4乙所示的电路，用该电阻作测温探头，把电流表的电流刻度改为相应的温度刻度，就得到了一个简单的“金属电阻温度计”．
    a．电流刻度较大处对应的温度刻度
    较小
    较小
    ；（填“较大”或“较小”）
    b．若电阻箱取值阻值R'=50Ω，则电流表5mA处对应的温度数值为
    50
    50
    ℃．

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    精英家教网如图所示，虚线a、b、c表示O处点电荷的电场中的三个等势面，设相临两等势面间距离相等．一带正电的粒子射入电场后的运动径迹如图实线所示，其中1、2、3、4分别表示运动径迹与等势面的一些交点，则下列判断错误的是（　　）
    A、O处的点电荷一定带正电B、粒子在1、2、3、4各位置处的动能与电势能的总和一定相等C、粒子由1位置到2位置的动能减少，电势能增加D、粒子由位置1到位置2和由位置3到位置4的过程中电场力做功的大小关系为W12=2W34

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    （2013?普陀区一模）关于“用DIS描绘电场等势线”的实验：
    （1）（多选）下列说法中正确的是
    AC
    AC

    A．本实验是用电流场来模拟静电场进行实验的
    B．在木板上依次铺放白纸、导电纸和复写纸
    C．实验中圆柱形电极与导电纸应有良好的接触
    D．放置导电纸时有导电物质的一面向下
    （2）（单选）通过实验，作出两个等量异种点电荷所产生电场的等势线如图中虚线所示．若有一带负电的粒子以某一速度从图中A点沿图示方向进入电场在纸面内飞行，最后离开电场，粒子只受静电力作用，则粒子在电场中
    C
    C

    A．做直线运动，电势能先变小后变大
    B．做直线运动，电势能先变大后变小
    C．做曲线运动，电势能先变小后变大
    D．做曲线运动，电势能先变大后变小
    （3）（多选）若用电流场模拟静电场描绘电场中的等势线，下列情况能够实现的是
    BC
    BC


    A．如图甲所示，圆柱形电极A、B均接电源正极，用以模拟等量正电荷的电场
    B．如图乙所示，圆柱形电极A（在圆环中心）接电源正极，圆环电极B接电源负极，用以模拟正点电荷的电场
    C．如图丙所示，两平行的长条形电极分别接电源正、负极，用以模拟匀强电场
    D．如图丁所示，圆柱形电极A接电源负极，用以模拟负点电荷的电场．

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    如图甲所示，宽度为d的竖直狭长区域       内(边界为L1、L2)，存在垂直纸面向里的匀强磁场和竖直方向上的周期性变化的电场(如图7乙所示)，电场强度的大小为E0，E>0表示电场方向竖直向上．t＝0时，一带正电、质量为m的尘埃从左边界上的N1点以水平速度v射入该区域，沿直线运动到Q点后，做一次完整的圆周运动，再沿直线运动到右边界上的N2点．Q为线段N1N2的中点,重力加速度为g.上述d、E0、m、v、g为已知量．

    (1)求微粒所带电荷量q和磁感应强度B的大小；

    (2)求电场变化的周期T；

    (3)改变宽度d，使微粒仍能按上述运动过程通过相应宽度的区域，求T的最小值．

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