【題目】如圖所示,一群速率不同的一價(jià)離子從A、B兩平行極板正中央水平射入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng),離子的初速度為v0,質(zhì)量為mA、B間電壓為U,間距為d。C為豎直放置并與AB間隙正對(duì)的金屬檔板,屏MN足夠大。若A、B極板長(zhǎng)為LC到極板的距離也為L,C的高為d,不考慮離子所受重力,元電荷為e

1)寫出離子射出A、B板時(shí)的側(cè)移距離y的表達(dá)式;

2)離子通過A、B板時(shí)電勢(shì)能變化了多少?

3)求初動(dòng)能范圍是多少的離子才能打到屏MN上。

【答案】1y;(2)電勢(shì)能減少了;(3)打到屏MN上離子的初動(dòng)能范圍為

【解析】

1)離子在A、B板間做類平拋運(yùn)動(dòng),加速度a=,離子通過AB板用的時(shí)間t=,離子射出AB板時(shí)的側(cè)移距離

y=at2==

2)離子通過A、B板時(shí)電場(chǎng)力做正功,離子的電勢(shì)能減少,電場(chǎng)力做的正功

W=y=

電場(chǎng)力做多少正功,離子的電勢(shì)能就減少多少,即離子通過A、B板時(shí)電勢(shì)能減少了

3)離子射出電場(chǎng)時(shí)的豎直分速度vy=at,射出電場(chǎng)時(shí)速度的偏轉(zhuǎn)角

tan==

離子射出電場(chǎng)時(shí)做勻速直線運(yùn)動(dòng),要使離子打在屏MN上,需滿足y,即,解得離子的動(dòng)能

Ek

同時(shí)也要滿足Ltan+y,即+,解得離子的動(dòng)能

Ek

打到屏MN上離子的初動(dòng)能范圍為

答:(1)離子射出AB板時(shí)的側(cè)移距離y= ;(2)離子通過AB板時(shí)電勢(shì)能減少了;(3)打到屏MN上離子的初動(dòng)能范圍為

練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】小宇同學(xué)為探究變壓器的工作原理,設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置,學(xué)生電源的交流穩(wěn)壓輸出端串聯(lián)一定值電阻R后與理想變壓器原線圈相連,副線圈兩端接有燈泡、滑動(dòng)變阻器等。原、副線圈匝數(shù)比一定。先將開關(guān)S2閉合、S3斷開,當(dāng)閉合S1時(shí)燈泡剛好正常發(fā)光。調(diào)節(jié)變阻器滑片至中間位置,則下列關(guān)于此后操作中說法正確的是(

A.當(dāng)閉合開關(guān)S3時(shí),燈泡亮度變暗

B.當(dāng)閉合開關(guān)S3時(shí),原線圈輸入電壓不變

C.閉合開關(guān)S3以后,增大滑動(dòng)變阻器連入電路的阻值,則通過定值電阻的電流增大

D.閉合開關(guān)S3以后,當(dāng)滑動(dòng)變阻器連入電路的阻值減小時(shí),變壓器輸出功率減小

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一小球從A點(diǎn)做自由落體運(yùn)動(dòng),另一小球從B點(diǎn)做平拋運(yùn)動(dòng),兩小球恰好同時(shí)到達(dá)C點(diǎn),已知AC高為h,兩小球在C點(diǎn)相遇前瞬間速度大小相等,方向成60°夾角,g=10 m/s2。由以上條件可求( 。

A. A、B兩小球到達(dá)C點(diǎn)所用時(shí)間之比為1:2

B. 做平拋運(yùn)動(dòng)的小球初速度大小為

C. A、B兩點(diǎn)的高度差為

D. AB兩點(diǎn)的水平距離為

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】2019421日,我國在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用長(zhǎng)征三號(hào)乙運(yùn)載火箭,成功發(fā)射第44顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星。若組成北斗導(dǎo)航系統(tǒng)的這些衛(wèi)星在不同高度的軌道上都繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng),其中低軌衛(wèi)星離地高度低于同步衛(wèi)星。關(guān)于這些衛(wèi)星,下列說法正確的是( 。

A. 低軌衛(wèi)星的環(huán)繞速率可能大于7.9km/s

B. 地球同步衛(wèi)星可以固定對(duì)一個(gè)區(qū)域拍照

C. 低軌衛(wèi)星和地球同步衛(wèi)星可能具有相同的速率

D. 低軌衛(wèi)星和地球同步衛(wèi)星可能具有相同的周期

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在做研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)時(shí),為了確定小球在不同時(shí)刻所通過的位置,用如圖所示的裝置,將一塊平木板釘上復(fù)寫紙和白紙,豎直立于槽口前某處且和斜槽所在的平面垂直,使小球從斜槽上緊靠擋板處由靜止?jié)L下,小球撞在木板上留下痕跡A;將木板向后移距離x,再使小球從斜槽上緊靠擋板處由靜止?jié)L下,小球撞在木板上留下痕跡B;又將木板再向后移距離x,小球再從斜槽上緊靠擋板處由靜止?jié)L下,再得到痕跡C.若測(cè)得木板每次后移距離x=20.00cm,A、B間距離y1=4.70cm,BC間距離y2=14.50cm.(g9.80m/s2)根據(jù)以上直接測(cè)量的物理量推導(dǎo)出小球初速度的計(jì)算公式為v0= 。(用題中所給字母表示),小球初速度值為 m/s。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在發(fā)射地球同步衛(wèi)星的過程中,衛(wèi)星首先進(jìn)入橢圓軌道I,然后在Q點(diǎn)通過改變衛(wèi)星速度,讓衛(wèi)星進(jìn)入地球同步軌道,則( )

A.該衛(wèi)星的發(fā)射速度必定大于11. 2 km/s

B.衛(wèi)星在同步軌道II上的運(yùn)行速度大于7. 9 km/s

C.在軌道I上,衛(wèi)星在P點(diǎn)的速度大于在Q點(diǎn)的速度

D.衛(wèi)星在Q點(diǎn)通過加速實(shí)現(xiàn)由軌道I進(jìn)入軌道II

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,空間存在方向豎直向上、場(chǎng)強(qiáng)大小為E的勻強(qiáng)電場(chǎng);傾角為的光滑絕緣斜面固定在地面上,絕緣輕彈簧的下端連接斜面底端的擋板,上端連接一帶電量為+q的小球,小球靜止時(shí)位于M點(diǎn),彈簧長(zhǎng)度恰好為原長(zhǎng)。某時(shí)刻將電場(chǎng)反向并保持電場(chǎng)強(qiáng)度大小不變,之后彈簧最大壓縮量為L,重力加速度為g。從電場(chǎng)反向到彈簧壓縮至最短的過程中,小球( 。

A.機(jī)械能一直減少

B.電勢(shì)能減少了EqL

C.最大加速度為g

D.最大速度為

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】蕩秋千是兒童喜愛的一項(xiàng)體育運(yùn)動(dòng).圖為小孩蕩秋千運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)的示意圖,下列說法正確的是(不計(jì)空氣阻力)(  )

A. 小孩運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí),小孩所受的合力為零

B. 小孩從最高點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)過程做勻速圓周運(yùn)動(dòng)

C. 小孩運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)處于失重狀態(tài)

D. 小孩運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí),小孩的重力和繩子拉力的合力提供其做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖甲所示的電路圖,測(cè)量某金屬圓柱的電阻.現(xiàn)在需要兩個(gè)量程為200mA的電流表,但實(shí)驗(yàn)室提供的器材中,一個(gè)電流表A1的量程為100mA,內(nèi)阻為r112Ω,另外一個(gè)電流表A2的量程為200mA

1)現(xiàn)將量程為100mA的電流表A1擴(kuò)充為200mA,則應(yīng)該并聯(lián)一個(gè)阻值R_____Ω的電阻。

2)圖中E為學(xué)生電源,G為靈敏電流計(jì),A是用量程為100mA的電流表改裝后的電流表,A2為量程為200mA的電流表.R1為電阻箱.R2R3均為滑動(dòng)變阻器,R0為定值電阻,S為開關(guān),Rx為待測(cè)金屬圓柱,實(shí)驗(yàn)操作如下:

A.按照如圖甲所示的電路圖連接好實(shí)驗(yàn)器材;

B.將滑動(dòng)變阻器R2的滑片.滑動(dòng)變阻器R3的滑片均調(diào)至適當(dāng)位置,閉合開關(guān)S;

C.調(diào)整R3,逐步增大輸出電壓,并反復(fù)調(diào)整R1R2使靈敏電流計(jì)G的示數(shù)為零,此時(shí)量程為100mA的電流表A1的示數(shù)為I1,A2的示數(shù)為I2,電阻箱的示數(shù)為R1;

D.實(shí)驗(yàn)完畢,整理器材。

反復(fù)調(diào)整R1R2使靈敏電流計(jì)G示數(shù)為零的目的是_____________

某次測(cè)量時(shí)量程為100mA的電流表A1的指針位置如圖乙所示,則此時(shí)通過R2的電流為______mA

3)待測(cè)金屬圓柱Rx的阻值為________(用所測(cè)物理量的字母表示)。

4)電流表A1、A2的內(nèi)阻對(duì)測(cè)量結(jié)果________(”)影響。

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