16.如圖所示,豎直平面內(nèi)有水平向左的勻強(qiáng)電場E,M點(diǎn)與N在同一電場線上.兩個(gè)完全相同的帶等量正電荷的粒子,分別以初速度V2、V1垂直于電場線進(jìn)入電場(軌跡位于豎直平面內(nèi)),兩粒子恰好能相遇于P點(diǎn),重力不計(jì).在此過程中,下列說法正確的是(  )
A.兩粒子到達(dá)P點(diǎn)的速度大小可能相等
B.電場力對兩粒子做功一定不相同
C.兩粒子到達(dá)P點(diǎn)時(shí)的電勢能的都比進(jìn)入電場時(shí)大
D.兩粒子到達(dá)P點(diǎn)所需時(shí)間一定不相等

分析 分析初末位置的電勢差,判斷電場力做功的關(guān)系,由動能定理分析速度大小關(guān)系;
運(yùn)用運(yùn)動的分解法和運(yùn)動學(xué)公式分析運(yùn)動時(shí)間的關(guān)系.

解答 解:AB、兩粒子進(jìn)入電場后做類平拋運(yùn)動,因?yàn)橹亓Σ挥?jì),豎直方向勻速,水平向左勻加速,因?yàn)閮闪W铀椒较虻奈灰撇煌,電場力做功一定不同,由動能定理可知,兩粒子達(dá)到P點(diǎn)的速度大小不等,故A錯(cuò)誤,B正確;
C、電場力對兩粒子都做正功,電勢能減少,故C錯(cuò)誤;
D、水平方向上,由x=$\frac{1}{2}$at2,加速度為:a=$\frac{qE}{m}$,因?yàn)閮蓚(gè)完全相同的帶等量正電荷的粒子,所以加速度相等,位移不等,所以兩粒子到達(dá)P點(diǎn)所需時(shí)間一定不相等,故D正確.
故選:BD.

點(diǎn)評 帶電粒子在電場中運(yùn)動時(shí),根據(jù)電勢差研究電場力做功,進(jìn)而分析電勢能和動能的關(guān)系是常用的方法.粒子在電場中做勻變速曲線運(yùn)動時(shí),常用運(yùn)動的分解法研究其運(yùn)動規(guī)律.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:填空題

17.如圖所示,在平行板電容器正中有一個(gè)帶電微粒.K閉合時(shí),該微粒恰好能保持靜止.充電后將K斷開;稍微向左移動上極板M,該帶電微粒向上運(yùn)動.(填”上”或”下”)

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

18.以下的計(jì)時(shí)數(shù)據(jù)指時(shí)間的是(  )
A.某人用15s跑完100m
B.早上6點(diǎn)起床
C.中央電視臺新聞聯(lián)播節(jié)目19時(shí)開播
D.天津開往德州的625次硬座普快列車于13h35min從天津西站發(fā)車

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

4.如圖所示,理想邊界分隔的勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場,電場方向水平向右,磁場方向垂直紙面,寬度均為l,一帶正電的粒子(不計(jì)重力)由電場左邊界a點(diǎn)沿電場方向射入,穿越電場和磁場,從磁場右邊界的b點(diǎn)射出,速度方向向上偏轉(zhuǎn)30°,已知帶電粒子的比荷(電量與質(zhì)量的比值)為k,且粒子在磁場中運(yùn)動時(shí)間為t,求:
(1)磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小和方向.
(2)若粒子由a點(diǎn)射入電場時(shí)速率為$\frac{l}{t}$,求電場強(qiáng)度的大小(π2取10)

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

11.如圖(甲)的演示實(shí)驗(yàn),在上下面都是金屬板的玻璃盒內(nèi),放了許多用錫箔紙揉成的小球,當(dāng)上下板間加上電壓后,小球就上下不停地跳動.

現(xiàn)取以下簡化模型進(jìn)行定量研究:
如圖(乙)所示,電容為C的平行板電容器的極板A和B水平放置,相距為d,與電動勢為E、內(nèi)阻可不計(jì)的電源相連.設(shè)兩板之間只有一個(gè)質(zhì)量為m的導(dǎo)電小球,小球可視為質(zhì)點(diǎn).假設(shè)小球與極板發(fā)生碰撞后,小球的速度立即變?yōu)榱,帶電情況也立即改變,小球所帶電荷符號與該極板相同,電量為極板電量的k倍(k<<1).不計(jì)帶電小球?qū)O板間勻強(qiáng)電場的影響.重力加速度為g.
(1)欲使小球能夠不斷地在兩板間上下往返運(yùn)動,電動勢E至少應(yīng)大于多少?
(2)設(shè)上述條件已滿足在較長的時(shí)間間隔T內(nèi)小球做了很多次往返運(yùn)動.求:
①在T時(shí)間內(nèi)小球往返運(yùn)動的次數(shù);
②在T時(shí)間內(nèi)電源輸出的平均功率.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

1.如圖所示,在斜面左上方存在平行于斜面向下的足夠大的勻強(qiáng)磁場,在斜面頂端將一導(dǎo)體棒水平向左拋出(棒始終保持水平且垂直于紙面),則棒在落到斜面的過程中正確的是( 。
A.兩端的電勢差保持不變
B.兩端的電勢差先增大后減小
C.兩端的電勢差先減小后增大
D.始終是棒靠近讀者端電勢高于遠(yuǎn)離讀者端電勢

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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

8.用如圖1所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律.實(shí)驗(yàn)所用的電源為學(xué)生電源,輸出電壓為6V的交流電和直流電兩種.重錘從高處由靜止開始落下,重錘上拖著的紙帶通過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出一系列的點(diǎn),對紙帶上的點(diǎn)跡進(jìn)行測量,已知重力加速度為g,即可驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律.
①下面列舉了該實(shí)驗(yàn)的幾個(gè)操作步驟:
A.按照圖示的裝置安裝器件;
B.將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接到電源的直流輸出端上;
C.用天平測量出重錘的質(zhì)量;
D.先釋放懸掛紙帶的夾子,然后接通電源開關(guān)打出一條紙帶;
E.測量打出的紙帶上某些點(diǎn)之間的距離;
F.根據(jù)測量的結(jié)果計(jì)算重錘下落過程中減少的重力勢能在誤差范圍內(nèi)是否等于增加的動能.
其中沒有必要或操作不恰當(dāng)?shù)牟襟E是BCD(填寫選項(xiàng)對應(yīng)的字母)
②如圖2所示是實(shí)驗(yàn)中得到一條紙帶,將起始點(diǎn)記為O,并在離O點(diǎn)較遠(yuǎn)的任意點(diǎn)依次選取6個(gè)連續(xù)的點(diǎn),分別記為A、B、C、D、E、F,量出與O點(diǎn)的距離分別為h1、h2、h3、h4、h5、h6,使用交流電的周期為T,設(shè)重錘質(zhì)量為m,則在打E點(diǎn)時(shí)重錘的動能為$\frac{m({h}_{6}-{h}_{4})^{2}}{8{T}^{2}}$,在打O點(diǎn)和E點(diǎn)這段時(shí)間內(nèi)的重力勢能的減少量為mgh5
③在本實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn),重錘減少的重力勢能總是大于(填“大于”或“小于”)重錘增加的動能,主要是因?yàn)樵谥劐N下落過程中存在著阻力的作用,為了測定阻力大小,可算出②問中紙帶各點(diǎn)對應(yīng)的速度,分別記為v1至v0,并作v${\;}_{n}^{2}$-hn圖象,如圖3所示,直線斜率為k,則可測出阻力大小為$m(g-\frac{k}{2})$.

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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

5.用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律.實(shí)驗(yàn)所用的電源為學(xué)生電源,輸出電壓為6V的交流電和直流電兩種.現(xiàn)讓重錘從高處由靜止開始落下,重錘上拖著的紙帶通過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出一系列的點(diǎn),對紙帶上的點(diǎn)的痕跡進(jìn)行測量,即可驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律.
(1)下面列舉了該實(shí)驗(yàn)的幾個(gè)操作步驟:
A.按照圖示的裝置安裝器件.
B.將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接到電源的直流輸出端上.
C.用天平測量出重錘的質(zhì)量.
D.先打開懸掛紙帶的夾子,后接通電源開關(guān)打出一條紙帶.
E.測量打出的紙帶上某些點(diǎn)之間的距離.
F.根據(jù)測量的結(jié)果計(jì)算重錘下落過程中減少的重力勢能是否等于增加的動能.
指出其中沒有必要進(jìn)行的操作或者操作不恰當(dāng)?shù)牟襟E,將其選項(xiàng)對應(yīng)的字母填在下面的空行內(nèi).B、C、D.
(2)實(shí)驗(yàn)小組選出一條紙帶如圖乙所示,其中O點(diǎn)為打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下的第一個(gè)點(diǎn),A、B、C為三個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),在計(jì)數(shù)點(diǎn)A和B、B和C之間還各有一個(gè)點(diǎn),測得h1=12.01cm,h2=20.20cm,h3=27.86cm.打點(diǎn)計(jì)時(shí)器通以50Hz的交流電.根據(jù)以上數(shù)據(jù)算出:當(dāng)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打到B點(diǎn)時(shí)重錘的重力勢能比開始下落時(shí)減少了1.98mJ;此時(shí)重錘的動能比開始下落時(shí)增加了1.96mJ,(重錘質(zhì)量為m kg,g取9.8m/s2

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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

6.在“測定金屬的電阻率”的實(shí)驗(yàn)中,用螺旋測微器測量金屬絲直徑時(shí)的刻度位置如圖1所示,用 米尺測量金屬絲的長度 l=0.810m.金屬絲的電阻大約為 4Ω,先用伏安法測出金屬絲的電阻,然后根 據(jù)電阻定律計(jì)算出該金屬材料的電阻率.
(1)從圖中讀出金屬絲的直徑為0.520mm
(2)在用伏安法測定金屬絲的電阻時(shí),除被測電阻絲外,還有如下供選擇的實(shí)驗(yàn)器材:
A.直流電源:電動勢約 4.5V,內(nèi)阻很小
B.電流表 A1:量程 0~0.6A,內(nèi)阻 0.125Ω
C.電流表 A2:量程 0~3.0A,內(nèi)阻 0.025Ω
D.電壓表 V:量程 0~3V,內(nèi)阻 3kΩ
E.滑動變阻器 R1:最大阻值 10Ω
F.滑動變阻器 R2:最大阻值 50Ω
G.開關(guān)、導(dǎo)線等
在可供選擇的器材中,應(yīng)該選用的電流表是B,應(yīng)該選用的滑動變阻器是E(都填選項(xiàng))
(3)根據(jù)所選的器材,在如圖2所示的方框中畫出實(shí)驗(yàn)電路圖

(4)若根據(jù)伏安法測出電阻絲的電阻為 Rx=4.1Ω,則這種金屬材料的電阻率為1.1×10-6Ω•m(保留二位有效數(shù)字)

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同步練習(xí)冊答案