1．如圖所示，MPQO為有界的豎直向下的勻強電場，電場強度為E，ACB為光滑固定的半圓形軌道，圓軌道半徑為R，AB為圓水平直徑的兩個端點，AC為$\frac{1}{4}$圓�。粋�質(zhì)量為m電荷量為-q的帶電小球，從A點正上方高為H處由靜止釋放，并從A點沿切線進入半圓軌道．不計空氣阻力及一切能量損失，關(guān)于帶電粒子的運動情況，下列說法正確的是（　�。�
A．小球一定能從B點離開軌道
B．小球在AC部分不可能做勻速圓周運動
C．小球到達C點的速度可能為零
D．若小球能從B點離開，上升的高度一定小于H

分析 當(dāng)小球的重力與電場力平衡，小球進入軌道，靠彈力提供向心力，做勻速圓周運動．根據(jù)動能定律判斷上升的高度與H的關(guān)系．通過假設(shè)法判斷小球到達C點的速度能否為零，若能為零，根據(jù)動能定理知，電場力做功做功等于重力做功，則電場力大于重力，無法做圓周運動．

解答 解：A、小球進入圓軌道后，受到豎直向下的重力、豎直向上的電場力和沿半徑方向的軌道的彈力．電場力做負功，重力做正功，由于題中沒有給出H與R、E的關(guān)系，所以小球不一定能從B點離開軌道，故A錯誤；
B、若重力大小等于電場力，小球在AC部分做勻速圓周運動，故B錯誤．
C、若小球到達C點的速度為零，則電場力大于重力，則小球不可能沿半圓軌道運動，所以小球到達C點的速度不可能為零．故C錯誤．
D、由于小球在AC部分運動時電場力做負功，所以若小球能從B點離開，上升的高度一定小于H，故D正確；
故選：D．

點評 本題考查了帶電小球在電場和重力場中的運動，綜合運用了動能定理、牛頓第二定律等知識，綜合性強，要做好受力分析和過程分析，才能準(zhǔn)確選擇物理規(guī)律求解．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：計算題

6．圖中電阻R1、R2、R3的阻值相等，電池的內(nèi)阻不計，開關(guān)K接通關(guān)，流過R2的電流是I1，開關(guān)K接通后，流過R2的電流是I2，則$\frac{{I}_{2}}{{I}_{1}}$=？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：計算題

12．如圖所示，電荷量q=+10-10C，質(zhì)量m=10-20kg的粒子，經(jīng)電勢差為U=200V的恒定電壓由靜止加速后，沿電場中心線RD垂直電場線飛入電場，水平放置的兩平行金屬板AB間的距離d=8cm，板長l=8cm，粒子飛出平行板電場，進入界面MN、PS的無電場區(qū)域．兩界面MN、PS相距L=12cm，D是中心線RD與界面PS的交點，帶電粒子重力不計．
（1）求粒子沿電場中心線RD垂直電場線飛入電場的速度v0；
（2）在AB板間加U0=300V的恒定電壓，求粒子穿過界面MN打到界面PS上的點到D點的距離y1；
（3）若在AB板間加如圖b所示的方波電壓，U0=300V，求t=0時刻進入的粒子穿過界面MN打到界面PS上的點到D點的距離y2．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：計算題

9．一簡諧橫波沿x軸正向傳播，t=0時刻的波形如圖（a）所示，x=0.30m處的質(zhì)點的振動圖線如圖（b）所示，該質(zhì)點在t=0時刻的運動方向沿y軸正向（填“正向”或“負向”）．已知該波的波長大于0.30m，則該波的波長為0.8m．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：計算題

16．重力為M=2.5kg的一個長方形鐵箱在水平拉力作用下向右勻加速運動，鐵箱與水平面間的動摩擦因數(shù)μ1=0.5，這時鐵箱內(nèi)一個質(zhì)量為m=0.5kg的木塊恰好靜止在后壁上，已知木塊和鐵箱內(nèi)壁間動摩擦因數(shù)為μ2=0.25．木塊的寬度忽略不計，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，取g=10m/s2．求：
（1）水平拉力的大小．
（2）拉力減小后，木塊落在箱底不反彈，之后當(dāng)鐵箱和木塊共同速度為6m/s時撤去拉力，經(jīng)2s時間木塊從鐵箱的左側(cè)到達右側(cè)，則鐵箱長度是多少？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：填空題

6．均勻帶電的球殼在球外空間產(chǎn)生的電場等效于電荷集中于球心處產(chǎn)生的電場．如圖所示，在半 球面 AB 上均勻分布正電荷，總電荷量為 q，球面半徑為 R，CD 為通過半球頂點與球心 O 的軸線，在軸線上有 M、N 兩點，OM=ON=2R．已知 M 點的場強大小為 E，則 N 點的場強大小為$\frac{kq}{2{R}^{2}}$-E．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：計算題

13．如圖所示電子射線管．陰極K發(fā)射電子，陽極P和陰極K間加上電壓后電子被加速．A、B是偏向板，使飛進的電子偏離．若已知P、K間所加電壓UPK=2.5×103V，偏向板長L=6.0×10-2m，板間距離d=10-2m，所加電壓UAB=100V．R=1.4×10-2m．電子質(zhì)量me=9.1×10-31kg，電子電量e=-1.6×10-19C．設(shè)從陰極出來的電子速度為0．試問：
（1）電子通過陽極P板的速度v0是多少？
（2）電子通過偏向板時具有動能Ek是多少？
（3）電子通過偏向板到達熒光屏上O′點，此點偏離入射方向的距離y是多少？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：計算題

10．如圖（a）所示，真空室中電極K發(fā)出的電子（初速不計）經(jīng)過U0=1000V的加速電場后，由小孔S沿兩水平金屬板A、B間的中心線射入，A、B板長l=0.20m，板間距離d=0.02m．加在A、B兩板間的電壓“隨時間變化的u-t圖線如圖（b）所示．設(shè)A、B間的電場可看作是均勻的，且兩板外無電場，在每個電子通過電場區(qū)域的極短時間內(nèi)，電場可視作恒定的．兩板右側(cè)放一記錄圓筒，筒的左側(cè)邊緣與極板右端距離b=0.15m，筒能接收到通過A、B板的全部電子，以t-0時（見圖（b），此時u=0）電子打到圓筒記錄紙上的點作為y坐標(biāo)系的原點，并取y軸豎直向上．試計算

（1）電子能穿出偏轉(zhuǎn)電場的偏轉(zhuǎn)電壓的最大值為多少？
（2）電子打到記錄紙上的最高點的Y．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：多選題

11．如圖所示的直角坐標(biāo)系中，第一象限內(nèi)分布著均勻輻射的電場．坐標(biāo)原點與四分之一圓弧的熒光屏間電壓為U；第三象限內(nèi)分布著豎直向下的勻強電場，場強大小為E，大量電荷量為-q（q＞0）、質(zhì)量為m的粒子，某時刻起從第三象限不同位置連續(xù)以相同的初速度v0沿x軸正方向射入勻強電場，若粒子只能從坐標(biāo)原點進入第一象限，其它粒子均被坐標(biāo)軸上的物質(zhì)吸收并導(dǎo)走并不影響原來的電場分布，不計粒子的重力及它們間的相互作用，下列說法正確的是（　�。�
A．能進入第一象限的粒子，在勻強電場中的初始位置分布在一條直線上
B．到達坐標(biāo)原點的粒子速度越大，到達O點的速度方向與y軸的夾角θ越大
C．能打到熒光屏的粒子，進入O點的動能必須大于qU
D．若U＜$\frac{m{{v}_{0}}^{2}}{2q}$，熒光屏各處均有粒子到達而被完全點亮

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案