如圖所示,空間^虛線框內(nèi)有勻強(qiáng)電場(chǎng),是該電場(chǎng)的三個(gè)等勢(shì)面,相鄰等勢(shì)面間的距離為1 cm,其中為零電勢(shì)能面.一質(zhì)量為m、帶電織為+q的粒子沿AA'方向以初速度v0自圖中的P點(diǎn)進(jìn)入電場(chǎng),剛好從C’點(diǎn)離開(kāi)電場(chǎng).已知粒子的重力忽略不計(jì).傾說(shuō)法中正確的是(  )
A.該粒子在P點(diǎn)時(shí)的電勢(shì)能是
B.該粒子到達(dá)C’點(diǎn)時(shí)的速度是
C.該粒子到達(dá)C’點(diǎn)時(shí)的電勢(shì)能是
D.該粒子通過(guò)等勢(shì)面BB時(shí)的動(dòng)能是
D

試題分析:帶電粒子做類平拋運(yùn)動(dòng),水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng),豎直方向上做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng),有:解得.所以離開(kāi)電場(chǎng)時(shí)的速度.B錯(cuò)誤;
因?yàn)槌鮿?dòng)能,粒子到達(dá)C′點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能. P到C′過(guò)程中電場(chǎng)力做功,因?yàn)锽B’是零電勢(shì)能面,所以該粒子在P點(diǎn)時(shí)的電勢(shì)能,A錯(cuò)誤;
該粒子到達(dá)C’點(diǎn)時(shí)的電勢(shì)能是,C錯(cuò)誤;
根據(jù)能量守恒可得,解得該粒子通過(guò)等勢(shì)面BB時(shí)的動(dòng)能是,D正確,
故選D
點(diǎn)評(píng):解決本題的關(guān)鍵知道粒子做類平拋運(yùn)動(dòng),知道水平方向上和豎直方向上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律,以及掌握動(dòng)能定理和電場(chǎng)力做功與電勢(shì)能的關(guān)系.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

分別將帶等量正電的三個(gè)等質(zhì)量小球,以不同的水平速度由P點(diǎn)射入水平放置的平行金屬板間,已知上板帶正電,下板接地.三小球分別落在圖中A、B、C三點(diǎn),則(  )

A、三小球在電場(chǎng)的加速度大小相等;
B、三小球在電場(chǎng)中加速度大小關(guān)系是;
C、三小球在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間;
D、三小球到達(dá)下板時(shí)的動(dòng)能關(guān)系是

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

(10分)質(zhì)量為5×10-3kg的帶電微粒以v0=2m/s的速度從水平位置的平行金屬板A、B的中央飛入板間,如圖所示,已知板長(zhǎng)L=10cm,板間距d=2cm,當(dāng)UAB=103V時(shí),帶電微粒恰好沿直線穿過(guò)板間(g取10m/s2),求:

(1)帶電微粒帶什么電荷,所帶的電荷量多大?
(2)AB間的電壓在什么范圍內(nèi)時(shí)帶電微粒能從板間飛出?

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

如圖所示,有一彎管ab,其中心線是半徑為R的一段圓弧,弧的圓心處有一個(gè)點(diǎn)電荷Q,有一束帶負(fù)電的粒子流從a端的中點(diǎn)射入,恰能沿中心線通過(guò)彎管的粒子應(yīng)為
A.質(zhì)量和速度之比相同的粒子
B.電量和質(zhì)量之比相同的粒子
C.電量和動(dòng)能之比相同的粒子
D.電量和速度之比相同的粒子

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

如圖,帶電粒子P所帶的電荷量是帶電粒子Q的3倍(不計(jì)重力),它們以相等的速度v0從同一點(diǎn)出發(fā),沿著跟電場(chǎng)強(qiáng)度垂直的方向射入勻強(qiáng)電場(chǎng),分別打在M、N點(diǎn),若OM=MN,則P和Q的的質(zhì)量之比為(      )
A. 3:4B.4:3
C. 3:2D.2:3

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖所示,直角坐標(biāo)系xoy位于豎直平面內(nèi),在?m≤x≤0的區(qū)域內(nèi)有磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B = 4.0×10-4T、方向垂直于紙面向里的條形勻強(qiáng)磁場(chǎng),其左邊界與x軸交于P點(diǎn);在x>0的區(qū)域內(nèi)有電場(chǎng)強(qiáng)度大小E = 4N/C、方向沿y軸正方向的條形勻強(qiáng)電場(chǎng),其寬度d = 2m。一質(zhì)量m = 6.4×10-27kg、電荷量q =3.2×10?19C的帶負(fù)電粒子從P點(diǎn)以速度v = 4×104m/s,沿與x軸正方向成α=60°角射入磁場(chǎng),經(jīng)電場(chǎng)偏轉(zhuǎn)最終通過(guò)x軸上的Q點(diǎn)(圖中未標(biāo)出),不計(jì)粒子重力。求:

⑴帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間;
⑵當(dāng)電場(chǎng)左邊界與y軸重合時(shí)Q點(diǎn)的橫坐標(biāo);
⑶若只改變上述電場(chǎng)強(qiáng)度的大小,要求帶電粒子仍能通過(guò)Q點(diǎn),討論此電場(chǎng)左邊界的橫坐標(biāo)x′與電場(chǎng)強(qiáng)度的大小E′的函數(shù)關(guān)系。

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

如圖所示,長(zhǎng)為L(zhǎng)、傾角為θ的光滑絕緣斜面處于電場(chǎng)中,一帶電量為+q,質(zhì)量為m 的小球,以初速度v0從斜面底端的A點(diǎn)開(kāi)始沿斜面上滑,當(dāng)達(dá)到斜面頂端的B點(diǎn)時(shí),速度仍為v0,則( 。

A.  A、B兩點(diǎn)間的電勢(shì)差一定等于mgLsinθ/q
B. 小球在B點(diǎn)的電勢(shì)能一定大于A點(diǎn)的電勢(shì)能
C. 若電場(chǎng)是勻強(qiáng)電場(chǎng),則該電場(chǎng)的強(qiáng)度的最大值一定為mg/q
D. 若該電場(chǎng)是斜面中點(diǎn)正上方某點(diǎn) C的點(diǎn)電荷Q產(chǎn)生的,則Q一定是負(fù)電荷

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖所示,某帶電的液滴,以某一初速度沿中線飛入水平放置的平行板電容器兩極板中間,不加偏轉(zhuǎn)電壓時(shí),液滴剛好落到板中點(diǎn),當(dāng)加偏轉(zhuǎn)電壓U0時(shí),液滴恰好能沿初速度方向勻速穿過(guò)電場(chǎng)區(qū)域,欲使液滴能飛出偏轉(zhuǎn)電場(chǎng),求偏轉(zhuǎn)電壓U的取值范圍。

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

(12分)如圖所示,水平放置的平行板電容器,極板長(zhǎng)L= 0.1m,兩板間距離d =" 0.4" cm。有一帶電微粒以一定的初速度從兩板中央平行于極板射入,若板間不加電場(chǎng),由于重力作用微粒恰能落到下板中點(diǎn)O處;若板間加豎直方向的勻強(qiáng)電場(chǎng),帶電微粒剛好落到下板右邊緣B點(diǎn)。已知微粒質(zhì)量,電量,取g=10m/s2

試求:(1)帶電微粒入射初速度的大;
(2)板間所加電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度多大?方向怎樣?

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