【題目】靜電場(chǎng)方向平行于x軸，以坐標(biāo)原點(diǎn)為中心，其電勢(shì)隨x的分布如圖所示，圖中和d為已知量。一個(gè)帶負(fù)電的粒子僅在電場(chǎng)力作用下，以坐標(biāo)原點(diǎn)O為中心沿x軸方向在A、B之間做周期性運(yùn)動(dòng)。己知該粒子質(zhì)量為m、電量為-q，經(jīng)過坐標(biāo)原點(diǎn)時(shí)速度為v。求

（1）粒子在電場(chǎng)中所受電場(chǎng)力的大小。

（2）A點(diǎn)離坐標(biāo)原點(diǎn)O的距離。

（3）粒子的運(yùn)動(dòng)周期。

【答案】（1）；（2）；（3）

【解析】

試題（1）由題意可以得到，勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為：，由，得粒子所受電場(chǎng)力的大小為：。

（2）由題意得到，粒子在A點(diǎn)時(shí)，速度為零，設(shè)A點(diǎn)離坐標(biāo)原點(diǎn)O的距離為，則粒子運(yùn)動(dòng)加速度大小為：，根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式：，兩式聯(lián)立得到：。

運(yùn)用其它解法相應(yīng)得分，如。

（3）粒子在四分之一周期內(nèi)，，粒子的運(yùn)動(dòng)周期，聯(lián)立得：。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，ABCD 是邊長(zhǎng)為a的菱形， 其中∠DAB=1200，在該平面內(nèi)有一個(gè)勻強(qiáng)電場(chǎng)。 一個(gè)質(zhì)量為 m、 帶電量為+q 的粒子， 以初速度 v 從 A 點(diǎn)三次沿不同的方向射出， 分別運(yùn)動(dòng)到 B、 C、 D 三點(diǎn)， 粒子到達(dá) B 點(diǎn)的速度為v， 到達(dá) C點(diǎn)的速度為v。 不計(jì)粒子重力， 若粒子到達(dá) D 點(diǎn)的速度大小為vD，勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小為 E， 則

A.

B.

C. , 電場(chǎng)方向與 BD 連線垂直

D. ；電場(chǎng)方向由 A 指向以 C

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，將一間距為L＝1m的U形光滑導(dǎo)軌（不計(jì)電阻）固定傾角為θ＝30°，軌道的上端與一阻值為R＝1Ω的電阻相連接，整個(gè)空間存在垂直軌道平面向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B未知，將一長(zhǎng)度也為L＝1m、阻值為r＝0.5 Ω、質(zhì)量為m＝0.4 kg的導(dǎo)體棒PQ垂直導(dǎo)軌放置（導(dǎo)體棒兩端均與導(dǎo)軌接觸）．再將一電流傳感器按照如圖甲所示的方式接入電路，其采集到的電流數(shù)據(jù)能通過計(jì)算機(jī)進(jìn)行處理，得到如圖乙所示的I-t圖象．假設(shè)導(dǎo)軌足夠長(zhǎng)，導(dǎo)體棒在運(yùn)動(dòng)過程中始終與導(dǎo)軌垂直．已知重力加速度g=10m/s2．

(1)求0.5s時(shí)定值電阻的發(fā)熱功率；

(2)計(jì)算0～1.2s定值電阻R上所產(chǎn)生的熱量．（取三位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，為“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)裝置圖。圖中A為小車，B為砝碼及砝碼盤，C為一端帶有定滑輪的長(zhǎng)木板，小車通過紙帶與電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器相連，計(jì)時(shí)器接50Hz交流電。小車A的質(zhì)量為m1，砝碼及砝碼盤B的質(zhì)量為m2。

【1】下列說法正確的是 。

A. 每次改變小車質(zhì)量時(shí)，應(yīng)重新平衡摩擦力

B. 實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)先釋放小車后接通電源

C. 本實(shí)驗(yàn)m2應(yīng)遠(yuǎn)大于m1

D. 在用圖象探究加速度與質(zhì)量關(guān)系時(shí)，應(yīng)作a-圖象

【2】實(shí)驗(yàn)時(shí)，某同學(xué)由于疏忽，遺漏了平衡摩擦力這一步驟，他測(cè)

量得到的a- F圖像，可能是圖中的圖線 。(選填“甲”、

“ 乙”、“ 丙”)

【3】如圖所示為某次實(shí)驗(yàn)得到的紙帶，紙帶中相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離已標(biāo)出，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有四個(gè)點(diǎn)沒有畫出。由此可求得小車的加速度大小 m/s2。（結(jié)果保留二位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】已知一汽車在平直公路上運(yùn)動(dòng)，它的位移一時(shí)間圖象如圖（甲）所示．

（1）根據(jù)圖象在圖（乙）所示的位置坐標(biāo)軸上標(biāo)出A、B、C、D、E各點(diǎn)代表的汽車的位置

（2）求出下列各段時(shí)間內(nèi)汽車的路程和位移大小：

①第1h內(nèi) ②前6h內(nèi)③前7h內(nèi)④前8h內(nèi)．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，邊長(zhǎng)為a的正方形導(dǎo)線框從A、C處斷開再用長(zhǎng)度可忽略的絕緣物質(zhì)粘上，放置在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，將C和C’分別接到一個(gè)理想變壓器的原線圈上，原、副線圈的匝數(shù)分別為n1、n2，副線圈與阻值為R的電阻連接，當(dāng)用外力使一導(dǎo)體棒從左端A以速度v勻速滑上正方形金屬框直至右端C (C’)的過程中，下列說法正確的是（除R外其他電阻均不計(jì)）（ ）

A. 電阻R中有交變電流通過

B. 原線圈的電壓的最大值為

C. 電阻R兩端的電壓的有效值為

D. 該過程中通過R的電量為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，長(zhǎng)為R的不可伸長(zhǎng)輕繩上端固定在O點(diǎn)，下端連接一只小球，小球與地面間的距離可以忽略（但小球不受地面支持力）且處于靜止?fàn)顟B(tài)．現(xiàn)給小球一沿水平方向的初速度，使其開始在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)。設(shè)小球到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)輕繩突然斷開，已知最后小球落在距初始位置水平距離為4R的地面上，重力加速度為g．試求：(圖中所標(biāo)初速度v0的數(shù)值未知)

(1)繩突然斷開時(shí)小球的速度；

(2)小球剛開始運(yùn)動(dòng)時(shí)對(duì)繩的拉力．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某實(shí)驗(yàn)小組從廢舊的電子秤上拆下其壓力傳感器——應(yīng)變片，想通過實(shí)驗(yàn)探究其特性，用如圖電路獲得20mA的恒定電流向壓力傳感器供電，用電壓表測(cè)量應(yīng)變片兩端的電壓�，F(xiàn)備有如下器材：（已知不加壓力時(shí)單片應(yīng)變片的電阻約為300Ω）

A．內(nèi)阻不計(jì)的15V電源；

B．量程為0～30mA，內(nèi)阻約為4Ω的電流表；

C．量程為0～15V，內(nèi)阻約為l04Ω的電壓表；

D． 阻值為0～15Ω，額定電流為3A的滑動(dòng)變阻器；

E．阻值為0～1500Ω，額定電流為0.5A的滑動(dòng)變阻器；

F．電鍵和導(dǎo)線若干。

⑴為了獲得恒定電流20mA，采用如圖的電路，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用_________（填字母符號(hào)），并將所缺導(dǎo)線補(bǔ)充完整__________。

⑵分別按此電路測(cè)量懸掛不同質(zhì)量的物體時(shí)得出的上、下兩應(yīng)變片的電壓和質(zhì)量的對(duì)應(yīng)情況如下表。

請(qǐng)根據(jù)表中數(shù)據(jù)分析，在誤差允許的范圍內(nèi)，兩應(yīng)變片的電阻R與所懸掛質(zhì)量m的關(guān)系式可表示為：R上=____________Ω，R下=______________Ω。

⑶該組同學(xué)獲知電子秤的工作原理是根據(jù)輸出的上、下兩應(yīng)變片的電壓差來顯示所測(cè)物體質(zhì)量的。則由上述實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知在電子秤完好時(shí)，當(dāng)輸出的電壓差為6.90 V（在測(cè)量范圍之內(nèi)）時(shí)，所測(cè)物體的質(zhì)量m=_______kg。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某實(shí)驗(yàn)小組要做“探究小車所受外力與加速度關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)，采用的實(shí)驗(yàn)裝置如圖 1所示。

（1）本實(shí)驗(yàn)中_______(填“需要”或“不需要”）平衡摩擦力，______ (填“需要”或“不需要”）鉤碼的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量。

（2）該同學(xué)在研究小車運(yùn)動(dòng)時(shí)打出了一條紙帶，如圖2所示。在紙帶上，連續(xù)5個(gè)點(diǎn)為一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的距離依次為x1=1.45cm， x2=2.45 cm, x3=3.46cm，x4=4.44 cm, x5=5.45 cm, x6=6.46 cm，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的頻率f=50Hz,則打紙帶上第5個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)小車的速度為______m/s；整個(gè)過程中小車的平均加速度為_______m/s2。(結(jié)果均保留2位有效數(shù)字）

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同步練習(xí)冊(cè)答案