如圖甲所示，邊長為L的正方形區(qū)域ABCD內(nèi)有豎直向下的勻強電場，電場強度為E，與區(qū)域邊界BC相距L處豎直放置足夠大的熒光屏，熒光屏與AB延長線交于O點.現(xiàn)有一質(zhì)量為m，電荷量為+q的粒子從A點沿AB方向以一定的初速度進入電場，恰好從BC邊的中點P飛出，不計粒子重力.

(1)求粒子進入電場前的初速度的大小.
(2)其他條件不變，增大電場強度使粒子恰好能從CD邊的中點Q飛出，求粒子從Q點飛出時的動能.
(3)現(xiàn)將原來電場分成AEFD和EBCF相同的兩部分，并將EBCF向右平移一段距離x(x≤L)，如圖乙所示.設粒子打在熒光屏上位置與O點相距y，請求出y與x的關系.

（1）（2） （3）

解析試題分析：(1)粒子在電場內(nèi)做類平拋運動，水平方向：，豎直方向：，得 (2)其他條件不變，增大電場強度，從CD邊中點Q飛出與從BC邊中點P飛出相比，水平位移減半，豎直位移加倍，根據(jù)類平拋運動知識，水平位移減半則時間減半，豎直位移加倍則加速度為原來8倍，電場強度為原來8倍，電場力做功為
粒子從CD邊中點Q飛出時的動能

(3)將EBCF向右平移一段距離x，粒子在電場中的類平拋運動分成兩部分，在無電場區(qū)域做勻速直線運動，軌跡如圖所示，

粒子從電場AEDF出來時速度與水平夾角，則有水平位移豎直方向
則有
在中間無電場區(qū)域勻速運動豎直方向的位移
粒子從電場AEDF出來時速度與水平夾角則有水平位移豎直方向
 


考點：類平拋運動

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：計算題

(12分)如圖，兩平行金屬板A、B間為一勻強電場，A、B相距6cm，C、D為電場中的兩點，且CD＝4cm，CD連線和場強方向成60°角．已知電子從D點移到C點電場力做3.2×10－17J的功，求：

（1）勻強電場的場強大��；
（2）A、B兩點間的電勢差；
（3）若A板接地，D點電勢為多少？（電子帶電量e=）

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

（16分）如圖所示，在xOy平面內(nèi)，x軸的上方分布有沿x軸負方向的場強E=1.2×103N/C的勻強電場，x軸的下方分布有垂直紙面向里的磁感應強度B=0．2 T的勻強磁場。在x軸上有一個足夠大的垂直于y軸的平板MN，平板上開有一個小孔P，P點距O點的距離Sx=3cm，P處連接有一段長度d=lcm內(nèi)徑不計的準直管，管內(nèi)由于靜電屏蔽沒有電場。y軸負方向上距O點cm的粒子源S可以向平面內(nèi)各個方向發(fā)射a粒子，假設發(fā)射的a粒子速度大小均為2×105m／s，打到平板和準直管管壁上的a粒子均被吸收。已知a粒子帶正電，比荷為×l07C／kg重力不計，求

（1）a粒子在磁場中運動的軌道半徑和粒子從S到達P孔的時間；
（2）經(jīng)過準直管進入電場中運動的a粒子，到達y軸的位置與O點的距離。

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

如圖所示，正方形ABCD處在一個勻強電場中，電場線與正方形所在平面平行．已知A、B、C三點的電勢依次為φA=6.0V，φB=4.0V，φC=-2.0V． 

⑴D點的電勢φD=    V。
⑵在圖中畫出過A點的電場線（要把作圖過程畫在圖上）

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

（15分）如圖所示，一束質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電粒子從O點由靜止開始經(jīng)過勻強電場加速后，均從邊界AN的中點P垂直于AN和磁場方向射入磁感應強度為B＝的勻強磁場中。已知勻強電場的寬度為d＝R，勻強磁場由一個長為2R、寬為R的矩形區(qū)域組成，磁場方向垂直紙面向里，粒子間的相互作用和重力均不計。

（1）若加速電場加速電壓為9U，求粒子在電磁場中運動的總時間；
（2）若加速電場加速電壓為U，求粒子在電磁場中運動的總時間。

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

（20分） 如圖所示，在MN左側QP上方有勻強電場。在MN右側存在垂直于紙面的矩形勻強磁場（圖中未畫出），其左邊界和下邊界分別與MN、AA/重合�，F(xiàn)有一帶電粒子以初速度自O點沿水平方向射入，并恰好從P點射出，又經(jīng)過在矩形有界磁場中的偏轉，最終垂直于MN從A點向左水平射出。已知PA距離為d，，距離。不計帶電粒子重力。

求：（1）粒子從下極板邊緣射出時的速度；
（2）粒子在從O到A經(jīng)歷的時間
（3）矩形有界磁場的最小面積。

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

如圖所示，帶負電的粒子垂直磁場方向進入圓形勻強磁場區(qū)域，出磁場時速度偏離原方向60°角，已知帶電粒子質(zhì)量m=3×10-20kg，電量q=10-13C，速度v0=105m/s，磁場區(qū)域的半徑R=3×10-1m，不計重力，求磁場的磁感應強度。

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科目：高中物理 來源： 題型：單選題

如圖所示，電動勢為E、內(nèi)阻不計的電源與三個燈泡和三個電阻相接．只合上開關S1，三個燈泡都能正常工作．如果再合上S2，則下列表述正確的是

A．外電路的總電阻減少
B．L1兩端的電壓增大
C．通過R1上的電流增大
D．通過R3上的電流增大

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科目：高中物理 來源： 題型：單選題

如圖所示為某商廈安裝的光敏電阻自動計數(shù)器的示意圖。其中A為光源，B為由電動機帶動勻速運行的自動扶梯，R1為光敏電阻，R2為定值電阻。每當扶梯上有顧客經(jīng)過，擋住由Ａ射向R1的光線時，計數(shù)器就計數(shù)一次。此光計數(shù)器的基本工作原理是

A．當有光照射R1時，信號處理系統(tǒng)獲得低電壓
B．當有光照射R1時，信號處理系統(tǒng)獲得高電壓
C．信號處理系統(tǒng)每獲得一次低電壓就計數(shù)一次
D．信號處理系統(tǒng)每獲得一次高電壓就計數(shù)一次

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