【題目】如圖所示，質(zhì)量為5×10﹣8kg的帶電微粒以v0=2m/s速度從水平放置的平行金屬板A、B的中央飛入板間．已知板長L=10cm，板間距離d=2cm，當UAB=103V時，帶電微粒恰好沿直線穿過板間，已知求：

（1）帶電微粒所帶電荷量？

（2）AB間所加電壓在什么范圍內(nèi)帶電微粒能從板間飛出？

【答案】（1） （2）1800V≥u≥200V

【解析】（1）由題意，當帶電微粒恰好沿直線穿過板間時有電場力和重力平衡：F電=G，由F電=qE和，可得：


由粒子所受電場力方向豎直向上，與場強方向相反，可知粒子帶負電．
（2）粒子在電場中的運動可分解為水平方向的勻速直線運動和豎直方向的勻加速直線運動．設(shè)運動時間為t，豎直方向的加速度為a，AB間電壓為U，當粒子恰好由電場邊緣飛出時，有：x=L=v0t；

解得

若粒子向上偏轉(zhuǎn)，則電場力＞重力，

得： ，代入數(shù)據(jù)，解得U=1800V
若粒子向下偏轉(zhuǎn)，電場力＜重力，
得： ，代入數(shù)據(jù)，解得U=200V
因此，要使粒子能穿過平行金屬板，而不打在板上，電壓U的范圍應(yīng)滿足200V＜U＜1800V．

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學(xué)利用圖甲所示DIS裝置探究滑塊加速度與合力的關(guān)系，同時測量滑塊與軌道間的動摩擦因數(shù)。重物通過光滑的定滑輪用細線拉滑塊，在滑塊和細線左端之間固定一力傳感器，位移傳感器（接收器）固定在軌道一端，位移傳感器（發(fā)射器）隨滑塊一起沿水平軌道運動。實驗中，保持滑塊（包括位移傳感器發(fā)射器和力傳感器）的質(zhì)量M不變，改變重物的質(zhì)量m，重復(fù)實驗若干次，得到滑塊的加速度a與力傳感器的示數(shù)F的關(guān)系如圖乙所示。

(1)本實驗______（填“需要”或“不需要”）滿足滑塊（包括位移傳感器發(fā)射器和力傳感器）的質(zhì)量遠大于重物的質(zhì)量。

(2)滑塊（包括位移傳感器發(fā)射器和力傳感器）的質(zhì)量為________kg；取g=10m/s2，空氣阻力不計，滑塊與軌道間的動摩擦因數(shù)為_________。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，臺階 B、C 的水平寬度相同，AB、BC 的豎直高度分別為h1、h2，甲、乙兩個相同的小球分別從 A、B 臺階的邊緣以相同的速度水平彈出，恰好同時落在臺階 C 的邊緣點 P，不計阻力，下列說法正確的是

A.從彈出到 P 點，兩球的速度變化量方向不同

B.豎直高度 h1：h2 =3:1

C.到達 P 點前的瞬間，甲、乙兩球的重力功率之比為 2:1

D.到達 P 點前的瞬間，甲、乙兩球的速度方向與水平方向夾角的正切值之比為 1:2

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，氕核、氘核、氚核三種粒子從同一位置無初速度地飄入電場線水平向右的加速電場，之后進入電場線豎直向下的勻強電場發(fā)生偏轉(zhuǎn)，最后打在屏上，整個裝置處于真空中，不計粒子重力及其相互作用，那么

A. 偏轉(zhuǎn)電場對三種粒子做功一樣多

B. 三種粒子打到屏上時速度一樣大

C. 三種粒子運動到屏上所用時間相同

D. 三種粒子一定打到屏上的同一位置，

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一個質(zhì)量為0.18 kg的壘球，以25 m/s的水平速度向左飛向球棒，被球棒打擊后反向水平飛回，速度大小變?yōu)?/span>45 m/s，則這一過程中動量的變化量為(　　)

A. 大小為3.6 kg·m/s，方向向左

B. 大小為3.6 kg·m/s，方向向右

C. 大小為12.6 kg·m/s，方向向左

D. 大小為12.6 kg·m/s，方向向右

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】中華文化是世界唯一連續(xù)傳承五千年的文化，“龜兔賽跑”的寓言故事富含哲理，如圖表示“龜兔賽跑”中烏龜和兔子的位移時間圖像（s－t），則下列說法中正確的是（ ）

A.兔子比烏龜早出發(fā)

B.烏龜一直在做勻加速運動

C.在0t3時間內(nèi)烏龜運動的位移大

D.烏龜和兔子分別在t1和t2時刻相遇

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】高分專項被譽為天眼工程，是《國家中長期科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要（2006-20201年）》確定的16個重大科技專項之一，與之一起進入專項名單的還有人們耳熟能詳?shù)妮d人航天、探月工程、大飛機等項目。截止到2018年6月，我國已經(jīng)成功發(fā)射六顆高分衛(wèi)星，其中高分6號是一顆地球低軌道精準農(nóng)業(yè)觀測衛(wèi)是，高分4號是一顆地球高軌道遙感成像衛(wèi)星，則關(guān)于兩顆衛(wèi)星的說法正確的是（　　）

A.高分6號的運行線速度小于高分4號

B.高分6號的運行加速度小于高分4號

C.高分6號的運行角速度小于高分4號

D.兩顆衛(wèi)星的加速度都小于地球表面的重力加速度

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】現(xiàn)在傳送帶傳送貨物已被廣泛地應(yīng)用，如圖所示為一水平傳送帶裝置示意圖。緊繃的傳送帶AB始終保持恒定的速率v=1m/s運行，一質(zhì)量為m=4kg的物體被無初速度地放在A處，傳送帶對物體的滑動摩擦力使物體開始做勻加速直線運動，隨后物體又以與傳送帶相等的速率做勻速直線運動。設(shè)物體與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)=0.1，A、B間的距離L=2m，g取10m/s2。

（1）求物體剛開始運動時所受滑動摩擦力的大小與加速度的大小。

（2）求物體做勻加速直線運動的時間。

（3）如果提高傳送帶的運行速率，物體就能被較快地傳送到B處，求物體從A處傳送到B處的最短時間和傳送帶對應(yīng)的最小運行速率。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，在同一豎直面內(nèi)，有足夠長的粗糙直軌道AB，與水平方向的夾角θ＝37°；光滑圓軌道BC半徑R=40m，圓心O點位于B點正上方，兩個軌道在B處平滑連接。一質(zhì)量m＝2kg的小球一開始靜止在B點，現(xiàn)給小球一個平行于AB向上的恒定拉力F，在經(jīng)過t1＝0.4s后撤去拉力F，小球沿AB軌道上升的最大高度h=0.15m。已知小球與AB間動摩擦因數(shù)μ＝0.5。不計小球經(jīng)過B點時的機械能損失。（sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，cos5°=0.996）求：

(1)撤去拉力F后小球在斜面上運動的加速度大小；

(2)恒定拉力F的大��；

(3)從出發(fā)到小球第二次回到B點的總時間t。

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