【題目】如圖所示,在平面直角坐標(biāo)系中,有方向平行于坐標(biāo)平面的勻強(qiáng)電場(chǎng),坐標(biāo)系內(nèi)有A、B兩點(diǎn),其中A點(diǎn)坐標(biāo)為(6 cm,0)B點(diǎn)坐標(biāo)為(0, cm),坐標(biāo)原點(diǎn)O處的電勢(shì)為0A點(diǎn)的電勢(shì)為8 V,B點(diǎn)的電勢(shì)為4 V。現(xiàn)有一帶電粒子從坐標(biāo)原點(diǎn)O處沿電勢(shì)為0的等勢(shì)線方向以速度v4×105 m/s射入電場(chǎng),粒子運(yùn)動(dòng)時(shí)恰好通過(guò)B點(diǎn),不計(jì)粒子所受重力,求:

1)圖中C(3 cm0)的電勢(shì);

2)勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大;

3)帶電粒子的比荷

【答案】14 V。(2102 V/m。(32.4×1011 C/kg

【解析】

由題中有方向平行于坐標(biāo)平面的勻強(qiáng)電場(chǎng)可知,本題考查電勢(shì)差、電場(chǎng)的關(guān)系和粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng),根據(jù)電勢(shì)差和電場(chǎng)關(guān)系公式和離子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)規(guī)律可分析本題。

1)坐標(biāo)原點(diǎn)O處的電勢(shì)為0,點(diǎn)A處的電勢(shì)為8V,COA的中點(diǎn),依勻強(qiáng)電場(chǎng)的特點(diǎn)有

可得C點(diǎn)電勢(shì)為。

2B、C兩點(diǎn)的電勢(shì)相等,連接BCBC為等勢(shì)線,所以勻強(qiáng)電場(chǎng)的方向垂直于BC,過(guò)O點(diǎn)做BC的垂線相較于D點(diǎn)

由幾何關(guān)系得

則電場(chǎng)強(qiáng)度為

3)帶電粒子從坐標(biāo)原點(diǎn)O處沿電勢(shì)為零的等勢(shì)線方向射入電場(chǎng),做類平拋運(yùn)動(dòng),則有

,

,

聯(lián)立解得

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】如圖,xoy平面內(nèi)存在著沿y軸正方向的勻強(qiáng)電場(chǎng),一個(gè)質(zhì)量為m、帶電荷量為+q的粒子從坐標(biāo)原點(diǎn)O以速度v0沿x軸正方向開始運(yùn)動(dòng)。當(dāng)它經(jīng)過(guò)圖中虛線上的M,a)點(diǎn)時(shí),撤去電場(chǎng),粒子繼續(xù)運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后進(jìn)入一個(gè)矩形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域(圖中未畫出),又從虛線上的某一位置N處沿y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)并再次經(jīng)過(guò)M點(diǎn)。已知磁場(chǎng)方向垂直xoy平面(紙面)向里,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,不計(jì)粒子的重力。試求:

1)電場(chǎng)強(qiáng)度的大;(2N點(diǎn)的坐標(biāo); (3)矩形磁場(chǎng)的最小面積。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,在一個(gè)勻強(qiáng)電場(chǎng)(圖中未畫出)中有一個(gè)四邊形ABCD,其中,MAD的中點(diǎn),NBC的中點(diǎn).一個(gè)帶正電的粒子從A點(diǎn)移動(dòng)到B點(diǎn),電場(chǎng)力做功為WAB=2.0×10-9J;將該粒子從D點(diǎn)移動(dòng)到C點(diǎn),電場(chǎng)力做功為WDC=4.0×l0-9J.則以下分析正確的是

A.若將該粒子從M點(diǎn)移動(dòng)到N點(diǎn),電場(chǎng)力做功為WMN=3.0×10-9J

B.若將該粒子從點(diǎn)M移動(dòng)到N點(diǎn),電場(chǎng)力做功WMN有可能大于4.0×l0-9J

C.A、B之間的距離為lcm,粒子的電量為2×10-7C,該電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)一定是E=1V/m

D.若粒子的電量為2×10-9C,則A、B之間的電勢(shì)差為1V

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,質(zhì)量為m的質(zhì)點(diǎn)和半徑為R的半球體均靜止,質(zhì)點(diǎn)與半球體間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,質(zhì)點(diǎn)與球心的連線與水平地面的夾角為θ,則下列說(shuō)法正確的()

A. 地面對(duì)半球體的摩擦力方向水平向左B. 質(zhì)點(diǎn)對(duì)半球體的壓力大小為mgcosθ

C. 質(zhì)點(diǎn)所受摩擦力大小為μmgcosθD. 質(zhì)點(diǎn)所受摩擦力大小為mgcosθ

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,一個(gè)帶正電的小球沿光滑的水平絕緣桌面向右運(yùn)動(dòng),速度的方向垂直于水平方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng),小球飛離桌子邊緣進(jìn)入磁場(chǎng),最后落到地板上,設(shè)其飛行時(shí)間為t1,水平射程為s1,落地動(dòng)能為Ek1,落地速率為v1。撤去磁場(chǎng),其余條件不變,小球飛行時(shí)間為t2,水平射程為s2,落地動(dòng)能為Ek2,落地速率為v2。不計(jì)空起阻力,則( 。

A.t1t2B.s1s2

C.v1v2D.Ek1Ek2

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】兩個(gè)可自由移動(dòng)的點(diǎn)電荷分別放在A、B兩處,如圖所示.A處電荷帶正電荷量Q1,B處電荷帶負(fù)電荷量Q2,且Q24Q1,另取一個(gè)可以自由移動(dòng)的點(diǎn)電荷Q3,放在AB直線上,欲使整個(gè)系統(tǒng)處于平衡狀態(tài),則:

A.Q3為負(fù)電荷,且放于B右方

B.Q3為負(fù)電荷,且放于A左方

C.Q3為正電荷,且放于A、B之間

D.Q3為正電荷,且放于B右方

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】用如圖所示的裝置驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律。質(zhì)量為mA的鋼球A用細(xì)線懸掛于O點(diǎn),質(zhì)量為mB的鋼球B放在離地面高度為h的小支柱N上,O點(diǎn)到A球球心的距離為l,使懸線在A球釋放前張緊,且線與豎直線的夾角為αA球釋放后擺到最低點(diǎn)時(shí)恰好與B球正碰,碰撞后A球把輕質(zhì)指針OC由豎直位置推移到與豎直線夾角β處,B球落到地面上,地面上鋪一張蓋有復(fù)寫紙的白紙D。保持α不變,多次重復(fù)上述實(shí)驗(yàn),白紙上記錄了多個(gè)B球的落點(diǎn)。已知重力加速度為g。

1)為了驗(yàn)證兩球碰撞過(guò)程動(dòng)量守恒,除了測(cè)量質(zhì)量mA、mB,夾角α、β,高度h的數(shù)據(jù)外,還應(yīng)測(cè)量________、________等物理量。

2)用測(cè)量到的物理量表示碰撞前后A球、B球的動(dòng)量分別為:__________,____________________,__________

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】在折射率為n,厚度為d的玻璃平板上方的空氣中有一點(diǎn)光源S,從S發(fā)出的光線SA以入射角θ 入射到玻璃板上表面,經(jīng)過(guò)玻璃板后從下表面射出,如圖所示。若沿此光線傳播的光從光源 S 到玻璃板上表面的傳播時(shí)間與在玻璃板中傳播時(shí)間相等,點(diǎn)光源S到玻璃板上表面的垂直距離l應(yīng)是多少?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,一束截面為圓形(半徑R=m)的平行紫光垂直射向一半徑也為R的玻璃半球的平面,經(jīng)折射后在屏幕S上形成一個(gè)圓形亮區(qū)。屏幕S至球心距離D=3m。不考慮光的干涉和衍射,若玻璃半球?qū)ψ仙獾恼凵渎?/span>n=,則圓形亮區(qū)的面積為_________m2(保留兩位小數(shù));若將紫光改為白光,在屏幕S上形成的圓形亮區(qū)的邊緣是________(填單色光的種類)色的光。

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案