【題目】長為1、間距為d的平行金屬板水平正對放置,豎直光屏M到金屬板右端距離為1,金屬板左端連接有閉合電路,整個裝置結構如圖所示,質量為m、電荷量為q的粒子以初速度從兩金屬板正中間自左端水平射入,由于粒子重力作用,當滑動變阻器的滑片在某一位置時,粒子恰好垂直撞在光屏上。對此過程,下列分析正確的是

A. 粒子在平行金屬板間的運動時間和從金屬板右端到光屏的運動時間相等

B. 板間電場強度大小為

C. 若僅將滑片P向下滑動一段后,再讓該粒子從N點以水平速度射入板間,粒子不會垂直打在光屏上

D. 若僅將兩平行板的間距變大一些,再讓該粒子從N點以水平速度射入板間,粒子依然會垂直打在光屏上

【答案】ABD

【解析】A粒子先在水平放置的平行金屬板間做平拋運動,粒子恰好垂直撞在光屏上,所以粒子離開電場后,粒子一定打在屏的上方,做斜上拋運動,粒子在水平放置的平行金屬板間做平拋運動和離開電場后斜上拋運動,水平方向都不受外力,都做勻速直線運動,速度都等于v0,所以粒子在平行金屬板間的運動時間和從金屬板右端到光屏的運動時間相等,故A正確;

B、設粒子在平行金屬板間的運動過程中加速度大小為a,則粒子離開電場豎直分速度大小為,粒子離開電場后斜上拋運動則有,聯(lián)立解得,故B正確;

C、若僅將滑片P向下滑動一段后,R的電壓減小,電容器的電壓減小,帶電量要減小,因為二極管具有單向導電性,所以電容器不能放電,帶電量不變,板間的電壓不變,所以粒子的運動情況不變,再讓該粒子從N點以水平速度射入板間,粒子會垂直打在光屏上,故C錯誤;

D、若僅將兩平行板的間距變大一些,電容器的電容要減小,由U不變,電量要減小,但因為二極管具有單向導電性,所以電容器不能放電,帶電量不變,板間的電場強度不變,所以粒子的運動情況不變,再讓該粒子從N點以水平速度射入板間,粒子會垂直打在光屏上,D正確;

故選ABD。

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】為了探究質量一定時加速度與力的關系,王同學設計了如圖甲所示的實驗裝置,其中M為帶滑輪小車的質量,m為沙和沙桶的質量。(滑輪質量及滑輪與軸、細線間的摩擦均不計)

1)該同學利用此裝置得到圖乙所示的一條紙帶(相鄰兩計數(shù)點間有四個點未畫出),已知打點計時器頻率為50Hz,求打點計時器打計數(shù)點4時小車的瞬時速度為______m/s。(結果保留兩位有效數(shù)字)

2)根據(jù)王同學設計的實驗裝置,下列操作不必要的是______

A.用天平測出沙和沙桶的質量。

B.將帶滑輪的長木板右端熱高,以平衡摩擦力。

C.小車靠近打點計時器,先接通電源再釋放小車,打出一條紙帶,同時記錄彈簧測力計的示數(shù)。

D.為減小誤差,實驗巾一定要保證沙和沙桶的質量m遠小于小車的質量M。

3)以彈簧測力計示數(shù)F為橫坐標,小車加速度a為縱坐標,畫出a-F圖象是一條直線,如丙圖所示,已知圖線與橫坐標的夾角為θ,圖線的斜率為k,則小車的質量為______

A.2tanT B Ck D

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】探究加速度與力的關系的實驗裝置如圖甲所示。在實驗中為了平衡摩擦力,需將木板不帶滑輪一端墊起一定高度, 使小車在不掛砂桶時能拖動紙帶沿木板________________。實驗中得到的一條紙帶如圖乙所示,相鄰計數(shù)點間有四個點未標出,各計數(shù)點到A點的距離已標出。電源的頻率為50Hz,則小車的加速度大小為________m/s2。利用實驗測得的數(shù)據(jù)做出的a- -F 圖線不可能是圖丙中的___________。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,足夠長的U型光滑金屬導軌平面與水平面成θ(0θ90°),其中MNPQ平行且間距為L,導軌平面與磁感應強度為B的勻強磁場垂直,導軌電阻不計.金屬棒ab由靜止開始沿導軌下滑,并與兩導軌始終保持垂直且良好接觸,ab棒接入電路的電阻為R,當流過ab棒某一橫截面的電量為q時,棒的速度大小為v,則金屬棒ab在這一過程中( )

A. 運動的平均速度大小為 B. 下滑的位移大小為

C. 產(chǎn)生的焦耳熱為qBLv D. 受到的最大安培力大小為

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】兩條平行虛線間存在一勻強磁場,磁感應強度方向與紙面垂直。邊長為0.1 m、總電阻為0.005 Ω的正方形導線框abcd位于紙面內,cd邊與磁場邊界平行,如圖(a)所示。已知導線框一直向右做勻速直線運動,cd邊于t=0時刻進入磁場。線框中感應電動勢隨時間變化的圖線如圖(b)所示(感應電流的方向為順時針時,感應電動勢取正)。下列說法正確的是

A. 磁感應強度的大小為0.5 T

B. 導線框運動速度的大小為0.5 m/s

C. 磁感應強度的方向垂直于紙面向外

D. t=0.4 s至t=0.6 s這段時間內,導線框所受的安培力大小為0.1 N

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,絕緣底座上固定一電荷量為+q的小球A ,在其上方l處固定著一個光滑的定滑輪O,絕緣輕質彈性繩一端系在O點正上方處的D 點,另一端與質量為m的帶電小球B連接。小球B 平衡時OB 長為l,且與豎直方向夾 60°角。后由于小球B緩慢漏電,一段時間后,當滑輪下方的彈性繩與豎直方向夾30°角時,小球B恰好在AB連線的中點C位置平衡。已知彈性繩的伸長始終處于彈性限度內,靜電力常量為 k ,重力加速度為g下列說法正確的是

A. 小球B帶負電

B. 小球B在初始平衡位置時所帶電荷量為

C. 小球BC位置時所帶電荷量為

D. 彈性繩原長為

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某電場的電場線的分布如圖所示,一個帶電粒子由M點沿圖中虛線所示的途徑運動通過N點。則下列判斷正確的是( 。

A.粒子帶正電

B.電場力對粒子做負功

C.粒子在N點的加速度大

D.粒子在N點的電勢高

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】實驗室購買了一捆標稱長度為100 m的銅導線,某同學想通過實驗測定其實際長度。該同學首先測得導線橫截面積為1.0 mm2,查得銅的電阻率為1.7×108 Ω·m,再利用圖甲所示電路測出銅導線的電阻Rx,從而確定導線的實際長度。可供使用的器材有:

電流表:量程0.6A,內阻約0.2Ω;

電壓表:量程3V,內阻約9kΩ;

滑動變阻器R1:最大阻值5Ω;

滑動變阻器R2:最大阻值20Ω;

定值電阻:R0=3Ω;

電源:電動勢6V,內阻可不計;

開關、導線若干。

回答下列問題:

(1)實驗中滑動變阻器應選________(R1R2”),閉合開關S前應將滑片移至________(ab”);

(2)在實物圖中,已正確連接了部分導線,請根據(jù)圖甲電路完成剩余部分的連接_______;

(3)調節(jié)滑動變阻器,當電流表的讀數(shù)為0.50 A時,電壓表示數(shù)如圖乙所示,讀數(shù)為________V;

(4)導線實際長度為________m(保留兩位有效數(shù)字)。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,用輕質活塞在氣缸內封閉一定質量的理想氣體,活塞與氣缸壁之間的摩擦忽略不計。開始時活塞距氣缸底的高度為h=0.50m,氣體溫度為t1=27℃。給氣缸加熱,活塞緩慢上升到距氣缸底的高度為h2=0.80m處時,缸內氣體吸收Q=450J的熱量。已知活塞橫截面積S=5.0×10-3m2,大氣壓強P0=1.0×105Pa。求:

①加熱后缸內氣體的溫度;

②此過程中缸內氣體增加的內能。

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