如圖所示，一對(duì)帶電平行金屬板A、B與豎直方向成30°角放置．B板中心有一小孔正好位于平面直角坐標(biāo)系 xOy上的O點(diǎn)，y軸沿豎直方向．一比荷為1.0×105C/kg的帶正電粒子P從A板中心O′處?kù)o止釋放后沿做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，以速度vo=104m/s，方向與x軸正方向夾30°角從O點(diǎn)進(jìn)入勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)僅分布在軸的下方，場(chǎng)強(qiáng)大V/m，方向與x軸正方向成60°角斜向上，粒子的重力不計(jì)．試求：

(1)AB兩板間的電勢(shì)差：

(2)粒子P離開(kāi)電場(chǎng)時(shí)的坐標(biāo)；

(3)若在P進(jìn)入電場(chǎng)的同時(shí)，在電場(chǎng)中適當(dāng)?shù)奈恢糜伸o止釋放另一與P完全相同的帶電粒子Q,可使兩粒子在離開(kāi)電場(chǎng)前相遇．求所有滿(mǎn)足條件的釋放點(diǎn)的集合（不計(jì)兩粒子之間的相互作用力）．

 

(1)500V；(2) (1,0) (3) 且m

【解析】

試題分析：(1)由動(dòng)能定理

可得

(2)粒子P在進(jìn)入電場(chǎng)后做類(lèi)平拋運(yùn)動(dòng)，設(shè)離開(kāi)電場(chǎng)時(shí)距O距離為L(zhǎng)，如圖所示，

則

解得 L=1m 所以P離開(kāi)電場(chǎng)時(shí)的坐標(biāo)為(1,0)

(3)由于粒子Q與P完全相同，所以只需在P進(jìn)入電場(chǎng)時(shí)速度方向的直線(xiàn)上的OM范圍內(nèi)任一點(diǎn)釋放粒子Q，可保證兩者在離開(kāi)電場(chǎng)前相碰，所在的直線(xiàn)方程為

m

故M的橫坐標(biāo)為 m

所以所有滿(mǎn)足條件的釋放點(diǎn)的集合為 且m

考點(diǎn)：帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)；動(dòng)能定理。

 

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源：2014年江蘇省鹽城市高二下學(xué)期期末考試物理試卷（解析版） 題型：實(shí)驗(yàn)題

某實(shí)驗(yàn)小組利用圖甲所示的電路同時(shí)測(cè)定定值電阻、電源電動(dòng)勢(shì)及其內(nèi)阻．電路連接和各項(xiàng)操作均正確．閉合開(kāi)關(guān)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，小紅同學(xué)記錄電流表A和電壓表的數(shù)據(jù)，小明同學(xué)記錄電流表A和電壓表的數(shù)據(jù)，并根據(jù)各自數(shù)據(jù)畫(huà)出圖線(xiàn)如圖乙所示．

（1）圖乙中，圖線(xiàn)①是根據(jù) （選 填“小紅”或“小明”）同學(xué)記錄的數(shù)據(jù)畫(huà)出的．

（2）由圖可知，＝ Ω， ＝ V， Ω．當(dāng)滑動(dòng)變阻器觸頭P位于最右端時(shí)，電源的輸出功率為 W．（結(jié)果均保留2位有效數(shù)字）

 

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科目：高中物理 來(lái)源：2014年江蘇省高二下學(xué)期第二次月考（實(shí)驗(yàn)班）物理試卷（解析版） 題型：計(jì)算題

某村在距村莊較遠(yuǎn)的地方修建了一座小型水電站，發(fā)電機(jī)輸出功率為9 kW，輸出電壓為500 V，輸電線(xiàn)的總電阻為10 Ω，允許線(xiàn)路損耗的功率為輸出功率的4%，求：

(1)村民和村辦小企業(yè)需要220 V電壓時(shí)，求所用升壓變壓器和降壓變壓器的原、副線(xiàn)圈的匝數(shù)比各為多少；(不計(jì)變壓器的損耗)

(2)若不用變壓器而由發(fā)電機(jī)直接輸送，村民和村辦小企業(yè)得到的電壓和功率各是多少．

 

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科目：高中物理 來(lái)源：2014年江蘇省高一下學(xué)期第二次月考（1）物理試卷（解析版） 題型：填空題

某交流電壓如圖所示，則此電壓的有效值為 V；如將輝光電壓（超過(guò)此電壓氖管就發(fā)光，低于此電壓氖管熄滅）為50V的氖管接到此電壓上去。那么，1s內(nèi)氖管發(fā)光 次，1次閃光的時(shí)間是 s。

 

 

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科目：高中物理 來(lái)源：2014年江蘇省高一下學(xué)期第二次月考（1）物理試卷（解析版） 題型：選擇題

如圖電路中，電源電動(dòng)勢(shì)12V，內(nèi)電阻不能忽略。閉合S后，調(diào)整R的阻值。使電壓表的示數(shù)增大△U=2V，在這一過(guò)程可

A、通過(guò)R1的電流增大，增大量為△U / R1

B、R2兩端的電壓減小，減小量為△U

C、通過(guò)R2的電流減小，減小量小于△U / R2

D、路端電壓增大，增大量為△U

 

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科目：高中物理 來(lái)源：2014年江蘇省高一下學(xué)期第二次月考物理試卷（解析版） 題型：填空題

（8分）在探究平行板電容器的電容與哪些因素有關(guān)的實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)猜測(cè)電容可能與極板間的距離d、極板的正對(duì)面積S及插入極板間的介質(zhì)有關(guān)．他將一個(gè)已經(jīng)充電的平行板電容器與靜電計(jì)連接如圖所示．已知靜電計(jì)指針張角隨著電容器兩極間的電勢(shì)差的增大而增大．實(shí)驗(yàn)時(shí)保持電容器極板所帶的電量不變，且電容器B板位置不動(dòng)．

（1）將A板向左平移，靜電計(jì)指針張角 ；將A板豎直向上平移，則靜電計(jì)指針張角 ；在A(yíng)、B板間插入電介質(zhì)，則靜電計(jì)指針張角 ．

（2）實(shí)驗(yàn)中靜電計(jì)不可以用電壓表替代，原因是： ．

 

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科目：高中物理 來(lái)源：2014年江蘇省高一下學(xué)期第二次月考物理試卷（解析版） 題型：選擇題

空間存在一沿x軸方向的靜電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度E隨x變化的關(guān)系如圖所示，圖線(xiàn)關(guān)于坐標(biāo)原點(diǎn)對(duì)稱(chēng)，A、B是x軸上關(guān)于原點(diǎn)對(duì)稱(chēng)的兩點(diǎn)。下列說(shuō)法中正確的是

A．取無(wú)窮遠(yuǎn)處電勢(shì)為零,則O點(diǎn)處電勢(shì)為零

B．電子在A(yíng)、B兩點(diǎn)的電勢(shì)能相等

C．電子在A(yíng)、B兩點(diǎn)的加速度方向相同

D．電子從A點(diǎn)由靜止釋放后的運(yùn)動(dòng)軌跡可能是曲線(xiàn)

 

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科目：高中物理 來(lái)源：2014年度黑龍江省高三年級(jí)下學(xué)期第二次階段考試物理試卷（解析版） 題型：選擇題

如圖所示，在坐標(biāo)系xOy中，有邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正方形金屬線(xiàn)框abcd，其一條對(duì)角線(xiàn)ac和y軸重合、頂點(diǎn)a位于坐標(biāo)原點(diǎn)O處．在y軸的右側(cè)的第Ⅰ象限內(nèi)有一垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)的上邊界與線(xiàn)框的ab邊剛好完全重合，下邊界與x軸重合,右邊界與y軸平行．T＝0時(shí)刻，線(xiàn)圈以恒定的速度v沿垂直于磁場(chǎng)上邊界的方向穿過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域．取a→b→c→d→a的感應(yīng)電流方向?yàn)檎�，則在線(xiàn)圈穿越磁場(chǎng)區(qū)域的過(guò)程中，感應(yīng)電流i、ab間的電勢(shì)差Uab隨時(shí)間t變化的圖線(xiàn)是下圖中的（　�。�

 

 

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科目：高中物理 來(lái)源：2014年廣東省汕頭市高一下學(xué)期期末考試物理試卷（解析版） 題型：選擇題

關(guān)于做圓周運(yùn)動(dòng)的物體，下列說(shuō)法中正確的是

A．其加速度一定指向圓心 B．其加速度是不斷變化的

C．其合外力可能保持不變 D．其動(dòng)能一定保持不變

 

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