【題目】如圖(a),豎直平行正對金屬板A、B接在恒壓電源上。極板長度為L、間距為d的平行正對金屬板C、D水平放置,其間電壓隨時間變化的規(guī)律如圖(b)。位于A板處的粒子源P不斷發(fā)射質(zhì)量為m、電荷量為q的帶電粒子,在A、B間加速后從B板中央的小孔射出,沿C、D間的中心線射入C、D板間。已知t=0時刻從O點進入的粒子恰好在t=T0時刻從C板邊緣射出。不考慮金屬板正對部分之外的電場,不計粒子重力和粒子從粒子源射出時的初速度。求:
(1)金屬板A、B間的電壓;
(2)金屬板C、D間的電壓;
(3)其他條件不變,僅使C、D間距離變?yōu)樵瓉淼囊话耄ㄖ行木仍為),則時刻從O點進入的粒子能否射出板間?若能,求出離開時位置與的距離;若不能,求到達極板時的動能大小。
【答案】(1);(2);(3)不能,
【解析】
(1)設粒子到達B板時的速度為,根據(jù)動能定理
粒子在CD板間沿方向的分運動為勻速運動
整理得
(2)粒子在CD間沿垂直極板方向先勻加速后勻減速,根據(jù)動力學公式
而
整理得
(3)C、D間距離變?yōu)樵瓉淼囊话牒,粒子?/span>CD間運動的加速度
時刻從點進入的粒子,在垂直極板方向先向C板加速時間,再減速時間,速度為零
然后反向,向D運動,先加速時間
此時粒子與D板距離及沿垂直極板方向的分速度,則
由于,所以粒子將經(jīng)過一段時間的減速運動后落在D板上。到達D板時沿垂直極板方向的分速度
粒子到達極板D時的速度、動能,則有
聯(lián)立以上式子解得
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【題目】如圖所示,直角三角形OAB的,C是OB的中點,D是CB的中點;在O點固定一點電荷,某試探電荷q由A點移到B點時,電場力做的功為;q由A點移至C點時電場力做的功為;q由C點移至B點時電場力做功為,則以下判斷正確的是( )
A.
B.
C. C點的場強大小是B點的2倍
D. C、D兩點電勢差大于D、B兩點的電勢差
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【題目】下列關(guān)于核反應的說法,正確的是( 。
A.是衰變方程,是核裂變方程
B.是核裂變方程,也是氫彈的核反應方程
C.衰變?yōu)?/span>,經(jīng)過3次衰變,2次衰變
D.鋁核Al被粒子擊中后產(chǎn)生的反應生成物是磷,同時放出一個質(zhì)子
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【題目】靜電場在x軸上的場強E隨x的變化關(guān)系如圖7所示,x軸正方向為場強正方向,帶正電的點電荷沿x軸運動,則點電荷( )
A. 在x2和x4處電勢能相等
B. 由x1運動到x3的過程中電勢能增大
C. 由x1運動到x4的過程中電場力先增大后減小
D. 由x1運動到x4的過程中電場力先減小后增大
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【題目】在做“探究平拋物體的運動”實驗時,讓小球多次沿同一軌道運動,通過描點法畫出小球平拋運動的軌跡。
(1)為了能較準確地描繪運動軌跡,下面列出一些操作要求,你認為正確選項是(____)
A.實驗所用的斜槽要盡量的光滑,以減小摩擦
B.通過調(diào)節(jié)使斜槽的末端保持水平
C.每次釋放小球的位置必須相同
D.將球的位置記錄在紙上后,取下紙,用直尺將點連成折線
E.每次必須由靜止釋放小球
F.小球運動時不應與木板上的白紙相碰撞
G.記錄小球位置用的木條(或凹槽)每次必須嚴格地等距離下降
(2)如圖是實驗中記錄小球的軌跡,圖中背景方格的邊長表示實際長度0.1m,如果取g=10m/s2,那么:
①由圖可知小球從a運動到b的時間___________
②小球平拋運動的初速度為___________
③小球在b點的速度大小為___________
④小球從拋出點運動到c點時間為___________
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【題目】如圖,小車放在粗糙的水平地面上,車上固定一根輕桿,輕繩一端系在桿上,另一端系著一小球,小球在水平外力F的作用下緩慢移動,使細繩與豎直方向的夾角由增大到的過程中,小車始終保持靜止,下列說法中正確的是( 。
A.細繩對小球的拉力先減小后增大B.水平拉力F先增大后減小
C.地面對小車的支持力先減小后增大D.地面對小車的摩擦力一直增大
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【題目】如圖所示,平行板電容器與電動勢為E的直流電源(內(nèi)阻不計)連接,下極板接地,靜電計所帶電荷量很少,可被忽略。一帶負電油滴被固定于電容器中的P點,F(xiàn)將平行板電容器的下極板豎直向下移動一小段距離,則( )
A. 平行板電容器的電容將變大
B. 靜電計指針張角不變
C. 帶電油滴的電勢能將增大
D. 若先將上極板與電源正極連接的導線斷開,再將下極板向下移動一小段距離,則帶電油滴所受電場力不變
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【題目】下列關(guān)于電動勢的說法中正確的是( )
A. 電動勢的大小與非靜電力所做的功成正比,與被移送電荷量成反比
B. 電動勢的單位與電勢、電勢差的單位都是伏特,故三者本質(zhì)上一樣
C. 電動勢公式E=中W與電壓U==中的W不是同種性質(zhì)力所做的功
D. 電動勢是反映電源把其它形式的能轉(zhuǎn)化為電能本領(lǐng)大小的物理量
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【題目】有a,b,c,d四顆地球衛(wèi)星,a還未發(fā)射,在地球赤道上隨地球表面一起轉(zhuǎn)動,b處于地面附近的近地軌道上做圓周運動,c是地球同步衛(wèi)星,d是高空探測衛(wèi)星,各衛(wèi)星排列位置如圖所示,則有( )
A. a的向心加速度等于重力加速度g
B. b在相同時間內(nèi)轉(zhuǎn)過的弧長最長
C. c在4h內(nèi)轉(zhuǎn)過的圓心角是
D. d的運動周期可能是30 h
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