【題目】微波實(shí)驗是近代物理實(shí)驗室中的一個重要部分。反射式速調(diào)管是一種結(jié)構(gòu)簡單、實(shí)用價值較高的常用微波器件之一,它是利用電子團(tuán)與場相互作用在電場中發(fā)生振蕩來產(chǎn)生微波,其振蕩原理與下述過程類似。如圖1所示,在虛線MN兩側(cè)分布著方向平行于X軸的電場,其電勢φx的分布可簡化為如圖2所示的折線。一帶電微粒從A點(diǎn)由靜止開始,在電場力作用下沿直線在AB兩點(diǎn)間往返運(yùn)動。已知帶電微粒質(zhì)量m1.0×1020kg,帶電荷量q=-1.0×109C,A點(diǎn)距虛線MN的距離d11.0 cm,不計帶電微粒的重力,忽略相對論效應(yīng)。求:

1B點(diǎn)距虛線MN的距離d2;

2)帶電微粒從A點(diǎn)運(yùn)動到B點(diǎn)所經(jīng)歷的時間t

【答案】10.50 cm;(21.5×108s

【解析】試題分析:(1)由圖2知虛線左右分別是勻強(qiáng)電場,左側(cè)電場沿-X方向,右側(cè)電場沿+X方向,大小分別為E12.0×103N/CE24.0×103N/C,

帶電微粒由A運(yùn)動到B的過程中,由動能定理有

式解得d2d10.50 cm ②

2)設(shè)微粒在虛線MN兩側(cè)的加速度大小分別為a1a2,由牛頓第二定律有

|q|E1ma1

|q|E2ma2

設(shè)微粒在虛線MN兩側(cè)運(yùn)動的時間分別為t1t2,由運(yùn)動學(xué)公式有

d1

d2

tt1t2

②③④⑤⑥⑦式解得t1.5×108s

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲所示,一位同學(xué)利用光電計時器等器材做驗證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗。有一直徑為d、質(zhì)量為m的金屬小球由A處由靜止釋放,下落過程中能通過A處正下方、固定于B處的光電門,測得A、B間的距離為H(H>>d),光電計時器記錄下小球通過光電門的時間為t,當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹?/span>g.則:

如圖乙所示,用游標(biāo)卡尺測得小球的直徑d = mm.

小球經(jīng)過光電門B時的速度表達(dá)式為

多次改變高度H,重復(fù)上述實(shí)驗,作出H的變化圖象如圖丙所示,當(dāng)圖中已知量t0、H0和重力加速度g及小球的直徑d滿足以下表達(dá)式: 時,可判斷小球下落過程中機(jī)械能守恒。

實(shí)驗中發(fā)現(xiàn)動能增加量△EK總是稍小于重力勢能減少量△EP,增加下落高度后,則 (選填增加、減小不變”)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在光電效應(yīng)實(shí)驗中,某同學(xué)用同一光電管在不同實(shí)驗條件下得到了三條光電流與電壓之間的關(guān)系曲線(甲光、乙光、丙光),如圖所示.則可判斷出( 。

A. 甲光的光照強(qiáng)度大于乙光

B. 乙光的波長大于丙光的波長

C. 乙光照射時,光電管的截止頻率等于丙光照射時,光電管的截止頻率

D. 甲光對應(yīng)的光電子最大初動能大于丙光的光電子最大初動能

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】科學(xué)家經(jīng)過深入觀測研究,發(fā)現(xiàn)月球正逐漸離我們遠(yuǎn)去,并且將越來越暗。有地理學(xué)家觀察了現(xiàn)存的幾種鸚鵡螺化石,發(fā)現(xiàn)其貝殼上的波狀螺紋具有樹木年輪一樣的功能,螺紋分許多隔,每隔上波狀生長線在30條左右,與現(xiàn)代農(nóng)歷一個月的天數(shù)完全相同。觀察發(fā)現(xiàn),鸚鵡螺的波狀生長線每天長一條,每月長一隔。研究顯示,現(xiàn)代鸚鵡螺的貝殼上,生長線是30條,中生代白堊紀(jì)是22條,侏羅紀(jì)是18條,奧陶紀(jì)是9條。已知地球表面的重力加速度為,地球半徑為6400km,現(xiàn)代月球到地球的距離約為38萬公里。始終將月球繞地球的運(yùn)動視為圓周軌道,由以上條件可以估算奧陶紀(jì)月球到地球的距離約為

A. B. C. D.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,t=0時,質(zhì)量為0.5kg物體從光滑斜面上的A點(diǎn)由靜止開始下滑,經(jīng)過B點(diǎn)后進(jìn)入水平面(設(shè)經(jīng)過B點(diǎn)前后速度大小不變),最后停在C點(diǎn).測得每隔2s的三個時刻物體的瞬時速度記錄在下表中,由此可知(重力加速度g=10m/s2)( )

t/s

0

2

4

6

v/ms1

0

8

12

8

A.物體運(yùn)動過程中的最大速度為12m/s

Bt=3s的時刻物體恰好經(jīng)過B點(diǎn)

Ct=10s的時刻物體恰好停在C點(diǎn)

DA、B間的距離大于B、C間的距離

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,N50匝的矩形線圈abcd,ab邊長L120 cm,ad邊長L225 cm,放在磁感應(yīng)強(qiáng)度B0.4 T的勻強(qiáng)磁場中,外力使線圈繞垂直于磁感線且通過線圈中線的OO′軸以n3000 r/min的轉(zhuǎn)速勻速轉(zhuǎn)動,線圈電阻r1 Ω,外電路電阻R9 Ω,t0時線圈平面與磁感線平行,ab邊正轉(zhuǎn)出紙外、cd邊轉(zhuǎn)入紙里.則:(

A. t0 時刻線圈感應(yīng)電流方向為abcda

B. 交流電周期為0.01s

C. 感應(yīng)電動勢的瞬時值表達(dá)式e314cos (100πt) V.

D. t0起轉(zhuǎn)過90°過程中,流過R的電荷量為0.2C

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一塊足夠大的光滑平板放置在水平面上,能繞水平固定軸MN調(diào)節(jié)其與水平面所成的傾角.板上一根長為l=0.60m的輕細(xì)繩,它的一端系住一質(zhì)量為的小球P ,另一端固定在板上的O點(diǎn).當(dāng)平板的傾角固定為時,先將輕繩平行于水平軸MN拉直,然后給小球一沿著平板并與輕繩垂直的初速度v0=3.0m/s .若小球能保持在板面內(nèi)作圓周運(yùn)動,傾角的值應(yīng)在什么范圍內(nèi)?(取重力加速度g=10m/s2

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,閉合金屬導(dǎo)線框放置在豎直向上的勻強(qiáng)磁場中,勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小隨時間變化。下列說法中正確的是( )

①當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度增加時,線框中的感應(yīng)電流可能減小

②當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度增加時,線框中的感應(yīng)電流一定增大

③當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度減小時,線框中的感應(yīng)電流一定增大

④當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度減小時,線框中的感應(yīng)電流可能不變

A. 只有②④正確 B. 只有①③正確 C. 只有②③正確 D. 只有①④正確

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】下列物理量中,單位是法拉的物理量是

A. 電容 B. 電流 C. 電壓 D. 電阻

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