【題目】如圖所示的裝置，左側(cè)兩豎直平板間存在加速電場，加速電壓U1=200V，緊靠其右側(cè)的是彼此平行的A、B兩塊水平金屬板。A、B板長L=8cm，板間距離d=8cm，板間電勢差UAB=300V。一電量q=+10-10C，質(zhì)m=10-20kg的帶電粒子，在靠近加速電場的正極板附近由靜止開始經(jīng)U1加速后沿A、B兩板中心線處的小孔R水平射入A、B板間的電場，粒子飛出A、B平行板后，經(jīng)過界面MN進(jìn)入固定在MN右側(cè)的孤立點(diǎn)電荷Q所形成的電場區(qū)域做圓周運(yùn)動，最后粒子垂直打在放置于中心線上的熒光屏EF上。（假設(shè)不考慮不同電場之間的相互影響，即界面MN左側(cè)為AB板間的勻強(qiáng)電場，右側(cè)為點(diǎn)電荷Q形成的電場），靜電力常數(shù)k=9×109N·m2/C2，cos370=0.8，sin370=0.6，求：

（1）粒子射入A、B兩板時(shí)的初速度v0大小；

（2）粒子穿過界面MN時(shí)偏離中心線RO的距離y；

（3）點(diǎn)電荷Q的電量大小。

【答案】（1）（2）（3）

【解析】

（1）由動能定理可求得；
（2）由水平向的勻速運(yùn)動，豎直向的加速運(yùn)動求得距離y；
（3）確定圓周運(yùn)動的半徑，由庫侖力充當(dāng)向心力求得電量Q；

（1）在加速電場中，由動能定理：

可得：；

（2）在偏轉(zhuǎn)電場中，在豎直向加速：
水平向勻速：，

豎直方向根據(jù)牛頓第二定律有：
由以上各式可得：

速度與水平向的夾角為，，則；
（3）圓周運(yùn)動的圓的半徑為

庫侖力充當(dāng)向心力：，又
可得：。

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】在“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，小車及車中砝碼的質(zhì)量用M表示，盤及盤中砝碼的質(zhì)量用m表示，小車的加速度可由小車后面拉動的紙帶經(jīng)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的點(diǎn)計(jì)算得到．

①當(dāng)M與m的大小關(guān)系滿足 時(shí)，才可以認(rèn)為繩對小車的拉力大小等于盤及盤中砝碼的總重力．

②甲同學(xué)在探究加速度與力的關(guān)系時(shí)，根據(jù)測量數(shù)據(jù)作出的圖線，如圖a所示．則實(shí)驗(yàn)存在的問題是 ．

③乙、丙兩同學(xué)用同一裝置探究加速度與力的關(guān)系時(shí)，畫出了各自得到的圖線，如圖b所示．則兩同學(xué)做實(shí)驗(yàn)時(shí)的哪一個物理量取值不同? 答： ．

④下圖是實(shí)驗(yàn)中得到的紙帶．已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電頻率為50Hz，每相鄰兩個計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個點(diǎn)未畫出，利用下圖給出的數(shù)據(jù)可求出小車下滑的加速度為 m/s2．(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在高速公路上，有時(shí)會發(fā)生“追尾”事故——后面的汽車撞上前面的汽車．某段高速公路的最高車速限制為108 km/h.設(shè)某人駕車正以最高車速沿該高速公路行駛，該車剎車時(shí)產(chǎn)生的加速度大小為5 m/s2，該人的反應(yīng)時(shí)間(從意識到應(yīng)該停車到操作剎車的時(shí)間)為0.5 s．計(jì)算行駛時(shí)的安全車距至少為多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，質(zhì)量M=2kg、長s1=15m的木板A靜止在光滑水平面上，其右端上表面緊靠著一固定斜面的底端，斜面傾角θ=37°，質(zhì)量m=0.5kg的木塊B從斜面上距斜面底端s2=8m處由靜止釋放，經(jīng)過斜面底端滑到木板上，從斜面底端滑上木板時(shí)速度大小不變。木塊B可視作質(zhì)點(diǎn)，與木板A上表面間的動摩擦因數(shù)為μ1＝0.2，與斜面間的動摩擦因數(shù)μ2＝0.25。若取sinθ=0.6，cosθ=0.8，g =10 m/s2。求：

(1)木塊B剛滑上木板A時(shí)的速度有多大？

(2)木塊B最終會不會離開木板？如果會，請計(jì)算木塊在木板上滑動的時(shí)間；如果不會，請計(jì)算木塊停在木板上的位置距木板左端多遠(yuǎn)。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，是一對彼此絕緣相距d＝5cm的平行金屬帶電極板MN,N板接地，M板帶電量的絕對值為Q=6×10-6C。在兩極板MN間A點(diǎn)有一帶電量為q＝4×10-6C的帶電液滴，其質(zhì)量m＝4×10-4kg,恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)，g=10m/s2，求：

（1）兩板間的電場強(qiáng)度為多少？

（2）ＵNM等于多少伏？M點(diǎn)的電勢是多少？

（3）平行金屬板MN所構(gòu)成的電容器的電容C等于多少法拉？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示,質(zhì)量為m1的物體甲通過三段輕繩懸掛,三段輕繩的結(jié)點(diǎn)為O.輕繩OB水平且B端與放置在水平面上的質(zhì)量為m2的物體乙相連,輕繩OA與豎直方向的夾角θ=37°,物體甲、乙均處于靜止?fàn)顟B(tài).(已知sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,tan 37°=0.75,g取10 m/s2.設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力)求:

(1)輕繩OA,OB受到的拉力是多大?

(2)物體乙受到的摩擦力是多大?方向如何?

(3)若物體乙的質(zhì)量m2=4 kg,物體乙與水平面之間的動摩擦因數(shù)μ=0.3,則欲使物體乙在水平面上不滑動,物體甲的質(zhì)量m1最大不能超過多少?

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】（1）在“練習(xí)使用多用電表”的實(shí)驗(yàn)中，小沈同學(xué)用歐姆擋去測量“220V、60W”的白熾燈不發(fā)光時(shí)的燈絲電阻，實(shí)驗(yàn)室提供了兩種不同接口的白熾燈，一種是卡口式的，另一種是螺口式的，下圖四個操作方法，你認(rèn)為合理的是______（填字母）

（2）王老師在拍照的時(shí)候未把多用電表的選擇擋位旋鈕拍進(jìn)去，如圖1所示，但是小沈同學(xué)認(rèn)為還是能夠知道其電阻值，那么你認(rèn)為此白熾燈的燈絲電阻是_______Ω。

（3）某同學(xué)要測量一均勻新材料制成的圓柱體的電阻率ρ，步驟如下：

①用最小刻度為毫米的刻度尺測量其長度如圖（a）所示，（圓柱體另一端與0刻度對齊），由圖（a）可知其長度為____________mm；用游標(biāo)為10分度的游標(biāo)卡尺測量其直徑如圖（b）所示，由圖（b）可知其直徑為_______________mm；

②該同學(xué)想用伏安法更精確地測量待測圓柱體電阻R，并將得到的電流、電壓數(shù)據(jù)描到U—I圖上，如圖（c）所示。由圖（c）可知，新材料制成的圓柱體的電阻為_________Ω（保留2位有效數(shù)字）。

③由此可估算此圓柱體材料的電阻率約為ρ＝________Ω·m （保留1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，三個電阻R1、R2、R3的阻值均等于電源內(nèi)阻r，電鍵S打開時(shí)，有一質(zhì)量為m，帶電荷量為q的小球靜止于水平放置的平行板電容器的中點(diǎn)�，F(xiàn)閉合電鍵S，這個帶電小球便向平行板電容器的一個極板運(yùn)動，并和該板碰撞，碰撞過程小球沒有機(jī)械能損失，只是碰后小球所帶電荷量發(fā)生變化，碰后小球帶有和該板同種性質(zhì)的電荷，并恰能運(yùn)動到另一極板處．設(shè)電容器兩極板間距為d，求：

（1）電源的電動勢E；

（2）小球與極板碰撞后所帶的電荷量．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，楔形物體傾角為 θ＝30°，楔形物體的質(zhì)量不計(jì)，放在水平地面上， 輕質(zhì)硬桿下端帶有滑輪，上端頂有重 1000 N 的物體，硬桿只能沿滑槽上下滑動．不計(jì)一切摩擦，求

(1)輕質(zhì)硬桿受左邊滑槽的水平力 N 是多大？

(2)作用于楔形物體上的水平推力 F 至少多大才能將重物頂起？

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同步練習(xí)冊答案