【題目】一個(gè)沿x軸方向分布的電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)與坐標(biāo)x關(guān)系圖像如圖所示，僅在的區(qū)間有電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)方向不同，大小均為E0，規(guī)定+x軸方向?yàn)檎较颍?/span>x=0處電勢(shì)為零，一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為+q的帶點(diǎn)粒子只在電場(chǎng)力作用下，以x=0為中心，沿x軸方向做周期性運(yùn)動(dòng)，其動(dòng)能與電勢(shì)能之和為P。

（1）畫(huà)出x軸上電勢(shì)分布的圖像，要求標(biāo)出最高電勢(shì)；

（2）確定粒子的運(yùn)動(dòng)區(qū)間；

（3）一個(gè)周期內(nèi)粒子在x>0區(qū)域內(nèi)的運(yùn)動(dòng)時(shí)間；

（4）P必須滿(mǎn)足的取值范圍。

【答案】（1）如圖（2）（3） （4）

【解析】（1）如圖所示,

（2）由題意

動(dòng)能為零處勢(shì)能為最大值P，時(shí)，最右位置：

解得：

同理，x<0時(shí)，最左位置

則粒子的運(yùn)動(dòng)區(qū)間

（3）在區(qū)域內(nèi)的運(yùn)動(dòng)由對(duì)稱(chēng)的2段組成，每小段里均有；

解得

故總時(shí)間為

（4）做周期性運(yùn)動(dòng)的條件為，故

解得

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】1930年勞倫斯制成了世界上第一臺(tái)回旋加速器，其原理如圖所示，這臺(tái)加速器由兩個(gè)銅質(zhì)D形盒D1、D2構(gòu)成，其間留有極窄的空隙，離子在空隙中運(yùn)動(dòng)時(shí)間可以忽略。下列說(shuō)法正確的是（ ）

A. 離子由加速器的中心附近進(jìn)入加速器

B. 離子從磁場(chǎng)中獲得能量

C. 加速電壓越大，粒子的最大速度越大

D. 離子能夠被持續(xù)加速的條件是電場(chǎng)的周期等于它在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的周期

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，有兩個(gè)滑塊A、B位于光滑水平面上，滑塊A的質(zhì)量為2kg，滑塊B的質(zhì)量為6kg，某時(shí)刻給滑塊A一個(gè)向右的大小為4m/s的初速度，隨后與靜止的滑塊發(fā)生碰撞，B左側(cè)連接一個(gè)輕質(zhì)彈簧，則在滑塊A、B碰撞的過(guò)程中，求：

（1）輕質(zhì)彈簧在碰撞過(guò)程中的最大彈性勢(shì)能；

（2）碰撞過(guò)程中滑塊的最大速度。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖，半徑為R的光滑半圓形軌道ABC在豎直平面內(nèi)，與水平軌道CD相切于C 點(diǎn)， D端有一被鎖定的輕質(zhì)壓縮彈簧，彈簧左端連接在固定的擋板上，彈簧右端Q到C點(diǎn)的距離為2R。質(zhì)量為m可視為質(zhì)點(diǎn)的滑塊從軌道上的P點(diǎn)由靜止滑下，剛好能運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)，且恰能觸發(fā)彈簧解除鎖定，然后滑塊被彈回，且剛好能通過(guò)圓軌道的最高點(diǎn)A。已知∠POC=60°，求：

（1）滑塊第一次滑至圓形軌道最低點(diǎn)C時(shí)對(duì)軌道壓力；

（2）彈簧被鎖定時(shí)具有的彈性勢(shì)能；

（3）小球返回到P點(diǎn)時(shí)的加速度大小。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在真空中速度為v＝6.4×107m/s的電子束連續(xù)地射入兩平行極板之間。極板長(zhǎng)度為l＝8.0×10-2m，間距為d＝5.0×10-3m。兩極板不帶電時(shí)，電子束將沿兩極板之間的中線(xiàn)通過(guò)，如圖所示。在兩極板上加一如圖所示的交變電壓U＝U0sin100πt（V），如果所加電壓的最大值U0超過(guò)某一值Uc時(shí)，將開(kāi)始出現(xiàn)以下現(xiàn)象：電子束有時(shí)能通過(guò)兩極板，有時(shí)間斷，不能通過(guò)。已知電子的比荷e/m=1.76×1011C/kg。求：

（1）電子穿越平行板電容器的時(shí)間t；

（2）Uc的大��；（結(jié)果保留二位有效數(shù)字）

（3）U0為何值才能使通過(guò)的時(shí)間Δt1跟間斷的時(shí)間Δt2之比為Δt1∶Δt2＝2∶1。（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】如圖所示，帶有長(zhǎng)方體盒子的斜劈A放在固定的斜面體C的斜面上，在盒子內(nèi)放有光滑球B，B恰與盒子前、后壁P、Q點(diǎn)相接觸。．若使斜劈A在斜面體C上靜止不動(dòng)，則P、Q對(duì)球B無(wú)壓力．以下說(shuō)法正確的是

A. 若C的斜面光滑，斜劈A由靜止釋放，則Q點(diǎn)對(duì)球B有壓力

B. 若C的斜面光滑，斜劈A以一定的初速度沿斜面向上滑行，則P、Q對(duì)B均無(wú)壓力

C. 若C的斜面粗糙，斜劈A沿斜面勻速下滑，則P、Q對(duì)B均無(wú)壓力

D. 若C的斜面粗糙，斜劈A沿斜面以一定的初速度減速下滑，則P點(diǎn)對(duì)球B有壓力

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】火車(chē)以一定的速率在半徑一定的軌道上轉(zhuǎn)彎時(shí)，內(nèi)外軌道恰好對(duì)火車(chē)沒(méi)有側(cè)向作用力，不考慮摩擦和其它阻力，如果火車(chē)以原來(lái)速率的兩倍轉(zhuǎn)彎時(shí) （ ）

A. 外側(cè)軌道受到擠壓

B. 內(nèi)側(cè)軌道受到擠壓

C. 為了保證軌道沒(méi)有側(cè)向作用力，內(nèi)外軌道的高度差變?yōu)樵瓉?lái)兩倍

D. 軌道的作用力和重力的合力變?yōu)樵瓉?lái)的4倍

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，一個(gè)菱形的導(dǎo)體線(xiàn)框沿著自己的對(duì)角線(xiàn)勻速運(yùn)動(dòng)，穿過(guò)具有一定寬度的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，已知對(duì)角線(xiàn)AC的長(zhǎng)度為磁場(chǎng)寬度的兩倍且與磁場(chǎng)邊界垂直．下面對(duì)于線(xiàn)框中感應(yīng)電流隨時(shí)間變化的圖象(電流以ABCD順序流向?yàn)檎较�，從C點(diǎn)進(jìn)入磁場(chǎng)開(kāi)始計(jì)時(shí))正確的是

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】某探究性學(xué)習(xí)小組利用如圖所示的電路測(cè)量電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻。其中電流表A1的內(nèi)阻r1=1.0 kΩ，電阻R1=9.0 kΩ，為了方便讀數(shù)和作圖，給電池串聯(lián)一個(gè)R0=3.0 Ω的電阻。

①按圖示電路進(jìn)行連接后，發(fā)現(xiàn)、和三條導(dǎo)線(xiàn)中，混進(jìn)了一條內(nèi)部斷開(kāi)的導(dǎo)線(xiàn)。為了確定哪一條導(dǎo)線(xiàn)內(nèi)部是斷開(kāi)的，將電建S閉合，用多用電表的電壓擋先測(cè)量a、間電壓，讀數(shù)不為零，再測(cè)量、間電壓，若讀數(shù)不為零，則一定是________導(dǎo)線(xiàn)斷開(kāi)；若讀數(shù)為零，則一定是___________導(dǎo)線(xiàn)斷開(kāi)。

②排除故障后，該小組順利完成實(shí)驗(yàn)。通過(guò)多次改變滑動(dòng)變阻器觸頭位置，得到電流表A1和A2的多組I1、I2數(shù)據(jù)，作出圖象如右圖。由I1–I2圖象得到電池的電動(dòng)勢(shì)E=_________V，內(nèi)阻r=__________Ω。

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