【題目】如圖所示，一質(zhì)量為m．電荷量為q的帶正電荷小球（可視為質(zhì)點(diǎn)）從y軸上的A點(diǎn)以初速度（未知）水平拋出，兩長(zhǎng)為L(zhǎng)的平行金屬板M．N傾斜放置且水平方向間的夾角為，帶電小球恰好能垂直M板從其中心小孔B進(jìn)入兩板間（sin37°=0．6, g取10m/s2）

（1）試求帶電小球拋出時(shí)的初速度；

（2）若該平行金屬板M．N間有如圖所示的勻強(qiáng)電場(chǎng)，且勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小與小球質(zhì)量之間的關(guān)系滿足，試計(jì)算兩平行板M．N之間的垂直距離d至少為多少時(shí)才能保證小球不打在N板上．

【答案】（1）（2）

【解析】

試題分析： （1）設(shè)小球由y軸上的A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到金屬板M的中點(diǎn)B的時(shí)間為t，由題意，在與x軸平行的方向上，有：，，

帶電小球在豎直方向上下落的距離為：

所以小球拋出點(diǎn)A的縱坐標(biāo)為：，

以上各式聯(lián)立并代入數(shù)據(jù)可解得：．

所以小球拋出點(diǎn)A的坐標(biāo)為，小球拋出時(shí)的初速度大小為：

（2）設(shè)小球進(jìn)入電場(chǎng)時(shí)的速度大小為v，則由動(dòng)能定理可得：

解得：．

帶電小球進(jìn)入勻強(qiáng)電場(chǎng)后的受力情況如圖所示．

因?yàn)?/span>，所以，

因此，帶電小球進(jìn)入該勻強(qiáng)電場(chǎng)之后，將做類平拋運(yùn)動(dòng)．其加速度大小為：，

設(shè)帶電小球在該勻強(qiáng)電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為，欲使小球不打在N板上，由類平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律可得：，

以上各式聯(lián)立求解并代入數(shù)據(jù)可得：

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在利用自由落體運(yùn)動(dòng)驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中，已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源頻率為50Hz，重物質(zhì)量m=1．00kg，當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭=9．80m/s2．

某同學(xué)按照正確的操作選得紙帶如圖所示，其中O點(diǎn)是打下的第一個(gè)點(diǎn)，A、B、C為從合適位置開(kāi)始選取的三個(gè)連續(xù)點(diǎn)（其他點(diǎn)未畫(huà)出），該同學(xué)用毫米刻度尺測(cè)量O點(diǎn)到A、B、C各點(diǎn)的距離，并記錄在圖中（單位cm）．

①這三組數(shù)據(jù)中不符合讀數(shù)要求的是 ；

②根據(jù)圖上所得的數(shù)據(jù)，應(yīng)取圖中O點(diǎn)到恰當(dāng)?shù)狞c(diǎn)來(lái)驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律

③從O點(diǎn)到②問(wèn)中所取的點(diǎn)，重物重力勢(shì)能的減少量△Ep= J，動(dòng)能的增加量△Ek= J（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在“描繪小燈泡的伏安特性曲線”的實(shí)驗(yàn)中，現(xiàn)除了有一個(gè)標(biāo)有“5 V,2．5 W”的小燈泡、導(dǎo)線和開(kāi)關(guān)外，還有：

A．直流電源（電動(dòng)勢(shì)約為5 V，內(nèi)阻可不計(jì)）

B．直流電流表（量程0～3 A，內(nèi)阻約為0．1 Ω）

C．直流電流表（量程0～600 mA，內(nèi)阻約為5 Ω）

D．直流電壓表（量程0～15 V，內(nèi)阻約為15 kΩ）

E．直流電壓表（量程0～5 V，內(nèi)阻約為10 kΩ）

F．滑動(dòng)變阻器（最大阻值10 Ω，允許通過(guò)的最大電流為2 A）

G．滑動(dòng)變阻器（最大阻值1 kΩ，允許通過(guò)的最大電流為0．5 A）

實(shí)驗(yàn)要求小燈泡兩端的電壓從零開(kāi)始變化并能測(cè)多組數(shù)據(jù)．

（1）實(shí)驗(yàn)中電流表應(yīng)選用________，電壓表應(yīng)選用________，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用________（均用序號(hào)字母表示）．

（2）請(qǐng)按要求將圖中所示的器材連成實(shí)驗(yàn)電路．

（3）某同學(xué)通過(guò)實(shí)驗(yàn)正確作出的小燈泡的伏安特性曲線如圖所示．現(xiàn)把實(shí)驗(yàn)中使用的小燈泡接到如圖所示的電路中，其中電源電動(dòng)勢(shì)E=6 V，內(nèi)阻r=1 Ω，定值電阻R=9 Ω，此時(shí)燈泡的實(shí)際功率為_(kāi)_______W（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在追尋科學(xué)家研究足跡的過(guò)程中，某同學(xué)為探究恒力做功和物體動(dòng)能變化間的關(guān)系，采用了如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置．

（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)，該同學(xué)用鉤碼的重力表示小車受到的合力，為了減小這種做法帶來(lái)的實(shí)驗(yàn)誤差，你認(rèn)為應(yīng)該采取的措施是______．（填選項(xiàng)前的字母）

A．保證鉤碼的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量

B．選取打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所打的第1點(diǎn)與第2點(diǎn) 間的距離約為2mm的紙帶來(lái)處理數(shù)據(jù)

C．把長(zhǎng)木板不帶滑輪的一端適當(dāng)墊高以平 衡摩擦力

D．必須先接通電源再釋放小車

（2）如圖乙所示是實(shí)驗(yàn)中得到的一條紙帶，其中A、B、C、D、E、F是連續(xù)的六個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為T，相關(guān)計(jì)數(shù)點(diǎn)問(wèn)的距離已在圖中標(biāo)出，測(cè)出小車的質(zhì)量為M，鉤碼的總質(zhì)量為m．從打B點(diǎn)到打E點(diǎn)的過(guò)程中，合力對(duì)小車做的功是 ，小車動(dòng)能的增量是 （用題中所測(cè)各物理量的符號(hào)表示）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】1899年，英國(guó)著名博物學(xué)家華萊士出版了名作《奇妙的世紀(jì)》，該書(shū)認(rèn)為19世紀(jì)經(jīng)歷的科學(xué)進(jìn)步較人類先前所有世紀(jì)經(jīng)歷的還要多。以下事件不能支持該觀點(diǎn)的是

A.內(nèi)燃機(jī)的發(fā)明和應(yīng)用

B.《物種起源》的出版

C.電磁感應(yīng)現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)

D.《論動(dòng)體的電動(dòng)力學(xué)》的發(fā)表

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖甲所示，正三角形導(dǎo)線框abc固定在磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向與線圈平面垂直，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間變化的關(guān)系如圖乙所示。T=0時(shí)刻磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，在0~4s時(shí)間內(nèi)，線框ab邊所受安培力F隨時(shí)間t變化的關(guān)系（規(guī)定水平向左為力的正方向）可能是下圖中的

A. A B. B C. C D. D

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】空間某區(qū)域豎直平面內(nèi)存在電場(chǎng)，電場(chǎng)線分布如圖所示，但是方向未知，一個(gè)質(zhì)量為m，電量為+q的小球在該電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，小球經(jīng)過(guò)A點(diǎn)時(shí)的速度大小為，方向水平向右，運(yùn)動(dòng)至B點(diǎn)時(shí)速度大小為，若A、B兩點(diǎn)之間的高度差為h，則以下判斷中正確的是

A．A、B兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度和電勢(shì)大小關(guān)系為

B．即使，電場(chǎng)力也不一定做正功

C．A、B兩點(diǎn)間的電勢(shì)差為

D．小球從A運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過(guò)程中電場(chǎng)力做功為

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】有一種用遙控裝置操縱、沿圓周飛行的模型飛機(jī)，用內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)提供動(dòng)力．下列說(shuō)法中正確的是(　　)
A.站在中心的操縱者聽(tīng)到發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)發(fā)出的聲音 的音調(diào)忽高忽低地做周期性變化
B.站在中心的操縱者聽(tīng)到發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)發(fā)出的聲音的音調(diào)是不變的
C.站在場(chǎng)邊的觀察者聽(tīng)到發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)發(fā)出的聲音的音調(diào)忽高忽低地做周期性變化
D.站在場(chǎng)邊的觀察者聽(tīng)到發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)發(fā)出的聲音的音調(diào)是不變的

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，電源電動(dòng)勢(shì)大小為E，內(nèi)阻大小為r，閉合開(kāi)關(guān)S，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片P向左滑動(dòng)的過(guò)程中（ ）

A．燈泡L變亮

B．電流表讀數(shù)變大，電壓表讀數(shù)變小

C．電源的總功率先變大后變小

D．處于電容器C兩板間某固定的正點(diǎn)電荷的電勢(shì)能變大

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同步練習(xí)冊(cè)答案