如圖所示為勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度E隨時(shí)間t變化的圖象。當(dāng)t=0時(shí),在此勻強(qiáng)電場(chǎng)中由靜止釋放一個(gè)帶點(diǎn)粒子,設(shè)帶電粒子只受電場(chǎng)力的作用,則下列說法中正確的是(   )
A.帶電粒子將始終向同一個(gè)方向運(yùn)動(dòng)
B.2s末帶點(diǎn)粒子回到原出發(fā)點(diǎn)
C.帶電粒子在0-3s內(nèi)的初、末位置間的電勢(shì)差為零
D.0-3s內(nèi),電場(chǎng)力的總沖量為零,電場(chǎng)力的總功不為零
由牛頓第二定律可知,帶電粒子在第1s內(nèi)的加速度為第2s內(nèi)加速度,因此先加速1s再減小0.5s速度為零,接下來的0.5s將反向加速,圖象如圖所示,由對(duì)稱關(guān)系可得,反向加速的距離使帶電粒子剛回到減速開始的點(diǎn),AB錯(cuò);0~3s內(nèi)帶電粒子的總位移為零,回到出發(fā)點(diǎn),且電場(chǎng)強(qiáng)度與開始運(yùn)動(dòng)時(shí)一樣為負(fù),因此0~3s內(nèi)初、末位置間的電勢(shì)差為零,C正確。0~3s內(nèi),帶電粒子的初、末速度均為零,電場(chǎng)力的總沖量為零,動(dòng)能的變化為零,電場(chǎng)力做的功為零,D錯(cuò)。本題考查帶電粒子在交變電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng),解答此類問題的快捷方法是作圖象,將物理過程直觀的顯示出來,難度較大。
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖3-2-11所示,在豎直平面內(nèi),有一半徑為R的絕緣的光滑圓環(huán),圓環(huán)處于場(chǎng)強(qiáng)大小為E,方向水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中,圓環(huán)上的A、C兩點(diǎn)處于同一水平面上,B、D分別為圓環(huán)的最高點(diǎn)和最低點(diǎn).M為圓環(huán)上的一點(diǎn),∠MOA=45°.環(huán)上穿著一個(gè)質(zhì)量為m,帶電量為+q的小球,它正在圓環(huán)上做圓周運(yùn)動(dòng),已知電場(chǎng)力大小qE等于重力的大小mg,且小球經(jīng)過M點(diǎn)時(shí)球與環(huán)之間的相互作用力為零.試確定小球經(jīng)過A、B、C、D點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能各是多少?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,有一初速可忽略的電子經(jīng)電壓U1加速后,進(jìn)入兩塊水平放置、間距為d的、電壓的U2的平行金屬板間.若電子從板正中央水平射入,且恰好能從板的右端射出.設(shè)電子電量為e,求:
 
小題1:電子穿出電場(chǎng)時(shí)的動(dòng)能;
小題2:金屬板的長(zhǎng)度.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,在傾角37°的斜面兩端,垂直于斜面方向固定兩個(gè)彈性板,兩板相距2米,質(zhì)量10克,帶電量1×10-7庫侖的物體與斜面的摩擦系數(shù)為0.2,物體在斜面中點(diǎn)時(shí)速度大小為10米/秒,物體在運(yùn)動(dòng)中與彈性板碰撞中機(jī)械能不損失,物體在運(yùn)動(dòng)中電量不變,若勻強(qiáng)電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)E=2×106牛/庫,求物體在斜面上通過的路程?(g=10米/秒2

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

如圖所示,磁流體發(fā)電機(jī)的通道是一長(zhǎng)為L(zhǎng)的矩形管道,其中按圖示方向通過速度為v等離子體,通道中左、右兩側(cè)壁是導(dǎo)電的,其高為h 相距為a ,且通道的上下壁是絕緣的,所加勻強(qiáng)磁場(chǎng)的大小為B,與通道的上下壁垂直.不計(jì)摩擦及粒子間的碰撞,則__________導(dǎo)電壁電勢(shì)高(填“左”或“右”),兩導(dǎo)電壁間的電壓為___________.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

(19分)如圖所示,一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為q的正離子,在D處沿圖示方向以一定的速度射入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁場(chǎng)方向垂直紙面向里。結(jié)果離子正好從距A點(diǎn)為d的小孔C沿垂直于電場(chǎng)方向進(jìn)入勻強(qiáng)電場(chǎng),此電場(chǎng)方向與AC平行且向上,最后離子打在G處,而G處距A點(diǎn)2d(AG⊥AC)。不計(jì)離子重力,離子運(yùn)動(dòng)軌跡在紙面內(nèi),求:

⑴此離子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑r;
⑵離子從D處運(yùn)動(dòng)到G處所需時(shí)間;
⑶離子到達(dá)G處時(shí)的動(dòng)能。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖:abcd是一正方形區(qū)域,處于勻強(qiáng)電場(chǎng)中,并與電場(chǎng)方向平行。大量電子從正方形的中心O,以相同速率v向各個(gè)方向發(fā)射,電子從正方形邊界上的不同點(diǎn)射出,其中到達(dá)c點(diǎn)的電子速度恰好為零,不計(jì)電子的重力,下面判斷正確的是(   )
A.場(chǎng)強(qiáng)方向一定沿ac且從a指向c
B.射向b點(diǎn)與射向d點(diǎn)的電子離開正方形區(qū)域時(shí),有相同的速度
C.到達(dá)b、d兩點(diǎn)的電子在正方形區(qū)域運(yùn)動(dòng)時(shí),速率一定是先減小后增大
D.垂直射向bc的電子可能從ab離開正方形區(qū)域

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,實(shí)線表示電場(chǎng)線,虛線表示帶電粒子運(yùn)動(dòng)的軌跡。帶電粒子只受電場(chǎng)力的作用,運(yùn)動(dòng)過程中電勢(shì)能逐漸減小,它運(yùn)動(dòng)到b處時(shí)的運(yùn)動(dòng)方向與受力方向可能的是(   )

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,相距為d的兩平行金屬板M、N與電池組相連后,其間形成勻強(qiáng)電場(chǎng).一帶正電的粒子從M板的邊緣垂直于電場(chǎng)方向射入,并打在N板的正中央,不計(jì)粒子的重力.現(xiàn)欲把N板遠(yuǎn)離M板平移,使原樣射入的粒子能夠射出電場(chǎng),就下列兩種情況,求出N板至少移動(dòng)的距離.
(1)開關(guān)S閉合.
(2)把閉合的開關(guān)S打開.

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