【題目】如圖所示，豎直平行正對(duì)放置的帶電金屬板A、B，B板中心的小孔正好位于平面直角坐標(biāo)系xoy的O點(diǎn)；y軸沿豎直方向；在x>0的區(qū)域內(nèi)存在沿y軸正方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度大小為；比荷為1．0×105C/kg的帶正電的粒子P從A板中心O/處?kù)o止釋放，其運(yùn)動(dòng)軌跡恰好經(jīng)過(guò)M（，1）點(diǎn)；粒子P的重力不計(jì)，試求：

（1）金屬板AB之間的電勢(shì)差UAB；

（2）若在粒子P經(jīng)過(guò)O點(diǎn)的同時(shí)，在y軸右側(cè)勻強(qiáng)電場(chǎng)中某點(diǎn)由靜止釋放另一帶電微粒Q，使PQ恰能運(yùn)動(dòng)中相碰；假設(shè)Q的質(zhì)量是P的2倍、帶電情況與P相同；Q的重力及PQ之間的相互作用力均忽略不計(jì)；求粒子Q所有釋放點(diǎn)的集合；

【答案】（1）1000V（2）其中x>0

【解析】

試題分析：（1）設(shè)粒子P的質(zhì)量為m、帶電量為q，從O點(diǎn)進(jìn)入勻強(qiáng)電場(chǎng)時(shí)的速度大小為v0；由題意可知，粒子P在y軸右側(cè)勻強(qiáng)電場(chǎng)中做類(lèi)平拋運(yùn)動(dòng)；設(shè)從O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到M（，1）點(diǎn)歷時(shí)為t0，由類(lèi)平拋運(yùn)動(dòng)可得：

解得：

在金屬板AB之間，由動(dòng)能定理：

解得：UAB=1000V

（2）設(shè)PQ在右側(cè)電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的加速度分別為a1、a2；Q粒子從坐標(biāo)N（x，y）點(diǎn)釋放后，經(jīng)時(shí)間t與粒子P相遇；由牛頓運(yùn)動(dòng)定律及類(lèi)平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律和幾何關(guān)系可得：

對(duì)于P:Eq=ma1

對(duì)于Q:Eq=2ma2

x=v0t

解得：，其中x>0

即粒子Q釋放點(diǎn)N（x，y）坐標(biāo)滿(mǎn)足的方程為：其中x>0

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在半導(dǎo)體離子注入工藝中，初速度可忽略的離子P+和P3+，經(jīng)電壓為U的電場(chǎng)加速后，垂直進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直紙面向里，有一定的寬度的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，如圖所示．已知離子P+在磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)過(guò)θ=30°后從磁場(chǎng)右邊界射出．在電場(chǎng)和磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)，離子P+和P3+（　　）

A. 在電場(chǎng)中的加速度之比為1：1

B. 在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的半徑之比為 3：1

C. 在磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)過(guò)的角度之比為1：2

D. 離開(kāi)電場(chǎng)區(qū)域時(shí)的動(dòng)能之比為1：3

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，水平桌面上固定一個(gè)豎直擋板，現(xiàn)將一個(gè)球體A與截面為直角三角形的物塊B疊放在一起，用水平外力F緩緩向左推動(dòng)B，使A緩慢升高，設(shè)備接觸面均光滑，則該過(guò)程中

A. A和B均受三個(gè)力作用

B. B對(duì)桌面的壓力越來(lái)越大

C. A對(duì)B的壓力越來(lái)越大

D. A對(duì)墻面的壓力大小保持不變

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，固定在地面上的斜面足夠長(zhǎng)，其傾角為30°，用平行于斜面向上F=16N的力作用在質(zhì)量為2kg的物塊上，物塊恰好沿斜面勻速上滑，若g取10m／s2，物塊所受最大靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力大小相等。則下列說(shuō)法中正確的是

A. 在撤去力F的瞬間，物塊所受摩擦力方向不變

B. 在撤去力F的瞬間，物塊的加速度大小為8m/s2

C. 物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)等于0.4

D. 撤去力F后，物體最終將靜止在斜面上

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，某工廠(chǎng)車(chē)間有甲、乙兩輛相同的運(yùn)料小車(chē)處于閑置狀態(tài)，甲車(chē)與乙車(chē)、乙車(chē)與豎直墻面間的距離均為L(zhǎng)，由于騰用場(chǎng)地，需把兩輛小車(chē)向墻角處移動(dòng)。一工人用手猛推了一下甲車(chē)，在甲車(chē)與乙車(chē)碰撞瞬間，立即通過(guò)掛鉤掛到了一起，碰后兩車(chē)沿甲車(chē)原來(lái)的運(yùn)動(dòng)方向繼續(xù)向前運(yùn)動(dòng)，在乙車(chē)運(yùn)動(dòng)到墻角時(shí)剛好停下。已知兩車(chē)的質(zhì)量均為m，與水平地面間的摩擦力均為車(chē)重的k倍，重力加速度大小為g，求：

(1)兩車(chē)將要相碰時(shí)甲車(chē)的速度大小；

(2)工人推甲車(chē)時(shí)對(duì)甲車(chē)的沖量大小。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，一個(gè)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的半徑為r的水平圓盤(pán)上放著兩個(gè)木塊，木塊M放在圓盤(pán)的邊緣處，木塊M和N質(zhì)量之比為1:3，且與圓盤(pán)摩擦因數(shù)相等，木塊N放在離圓心r/3 處，它們都隨圓盤(pán)一起做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。下列說(shuō)法中正確的是

A. M、N兩木塊的向心加速度相等

B. M所受摩擦力與N所受的摩擦力大小相等

C. M的角速度是N的3倍

D. 若圓盤(pán)運(yùn)動(dòng)加快，N相對(duì)于圓盤(pán)先發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，在距地面2l高空A處以水平初速度投擲飛鏢．在與A點(diǎn)水平距離為的水平地面上的B點(diǎn)有一個(gè)氣球，選擇適當(dāng)時(shí)機(jī)讓氣球以同樣大小的速度v0勻速上升，在升空過(guò)程中被飛鏢擊中．飛鏢在飛行過(guò)程中受到的空氣阻力不計(jì)．在計(jì)算過(guò)程中可將飛鏢和氣球視為質(zhì)點(diǎn)．已知重力加速度為g．試求：

（1）飛鏢從出發(fā)到擊中氣球時(shí)所用時(shí)間；

（2）擊中氣球時(shí)飛鏢的速度大小；

（3）投擲飛鏢和放氣球兩個(gè)動(dòng)作之間的時(shí)間間隔應(yīng)為多少?

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在“練習(xí)使用多用電表”實(shí)驗(yàn)中

(1)某同學(xué)欲測(cè)一節(jié)標(biāo)識(shí)為9V的干電池的電壓如圖甲，下述操作正確的是___________.

A．歐姆調(diào)零、選擇檔位、表筆接觸電池兩極（其中紅表筆接觸正極）、讀數(shù)

B．機(jī)械調(diào)零、選擇檔位、表筆接觸電池兩極（其中紅表筆接觸正極）、讀數(shù)

C．選擇檔位、機(jī)械調(diào)零、表筆接觸電池兩極（其中黑表筆接觸正極）、讀數(shù)

D．選擇檔位、歐姆調(diào)零、表筆接觸電池兩極（其中黑表筆接觸正極）、讀數(shù)

(2)該同學(xué)欲測(cè)量如圖甲所示插座的電壓，則應(yīng)把多用電表的選擇開(kāi)關(guān)打到如圖乙所示的_______位置，（選填A、B、C、…、Q字母）

(3)經(jīng)過(guò)正確操作后，電表指針如圖所示，則該電池的電壓為_______V．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，電源電動(dòng)勢(shì)有E=12V，內(nèi)阻r=0．5Ω，“10V、20W”的燈泡L與直流電動(dòng)機(jī)M并聯(lián)在電源兩極間，燈泡恰能正常發(fā)光，已知電動(dòng)機(jī)線(xiàn)圈的電阻為RM=1Ω，求：

（1）流過(guò)內(nèi)阻的電流為多少？

（2）電動(dòng)機(jī)的輸出功率為多少？

（3）電源的效率為多少？

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