12．正對(duì)著并水平放置的兩平行金屬板連接在如圖電路中，板長為l，板間距為d，在距離板的右端 2l 處有一豎直放置的光屏 M．D為理想二極管（即正向電阻為0，反向電阻無窮大），R為滑動(dòng)變阻器，R0為定值電阻．將滑片P置于滑動(dòng)變阻器正中間，閉合電鍵S，讓一帶電量為q、質(zhì)量為m的質(zhì)點(diǎn)從兩板左端連線的中點(diǎn)N以水平速度v0射入板間，質(zhì)點(diǎn)未碰極板，最后垂直打在 M 屏上．在保持電鍵S閉合的情況下，下列分析或結(jié)論正確的是（　　）
A．質(zhì)點(diǎn)在板間運(yùn)動(dòng)的過程中與它從板的右端運(yùn)動(dòng)到光屏的過程中速度變化相同
B．板間電場(chǎng)強(qiáng)度大小為$\frac{3mg}{q}$
C．若僅將滑片P向下滑動(dòng)一段后，再讓該質(zhì)點(diǎn)從N點(diǎn)以水平速度v0射入板間，質(zhì)點(diǎn)依然會(huì)垂直打在光屏上
D．若僅將兩平行板的間距變大一些，再讓該質(zhì)點(diǎn)從N點(diǎn)以水平速度v0射入板間，質(zhì)點(diǎn)依然會(huì)垂直打在光屏上

分析 質(zhì)點(diǎn)先在電場(chǎng)和重力場(chǎng)的復(fù)合場(chǎng)中做類平拋運(yùn)動(dòng)，要垂直打在M屏上，離開出場(chǎng)后，質(zhì)點(diǎn)一定打在光屏的上方，做斜上拋運(yùn)動(dòng)．質(zhì)點(diǎn)從離開電場(chǎng)后到垂直打在M屏上過程是平拋運(yùn)動(dòng)的逆運(yùn)動(dòng)，采用運(yùn)動(dòng)的分解方法可知，分析質(zhì)點(diǎn)類平拋運(yùn)動(dòng)與斜上拋的關(guān)系，確定加速度關(guān)系，求出板間場(chǎng)強(qiáng)．

解答 解：A、質(zhì)點(diǎn)先在水平放置的兩平行金屬板間做類平拋運(yùn)動(dòng)，要垂直打在M屏上，離開電場(chǎng)后，質(zhì)點(diǎn)一定打在屏的上方，做斜上拋運(yùn)動(dòng)．否則，質(zhì)點(diǎn)離開電場(chǎng)后軌跡向下彎曲，質(zhì)點(diǎn)不可能垂直打在M板上．質(zhì)點(diǎn)在板間的類平拋運(yùn)動(dòng)和離開電場(chǎng)后的斜上拋運(yùn)動(dòng)，水平方向都不受外力，都做勻速直線運(yùn)動(dòng)，速度都等于${v}_{0}^{\;}$，而且${v}_{0}^{\;}$方向水平，質(zhì)點(diǎn)垂直打在M板上時(shí)速度也水平，根據(jù)質(zhì)點(diǎn)的軌跡彎曲方向可知兩個(gè)過程質(zhì)點(diǎn)的合力方向相反，加速度方向相反，則速度變化量方向相反．故A錯(cuò)誤
B、質(zhì)點(diǎn)的軌跡如圖所示，

設(shè)質(zhì)點(diǎn)在板間運(yùn)動(dòng)的過程中加速度大小為a，則有質(zhì)點(diǎn)離開電場(chǎng)時(shí)豎直分速度大小${v}_{y}^{\;}=a{t}_{1}^{\;}=\frac{qE-mg}{m}•\frac{l}{{v}_{0}^{\;}}$，質(zhì)點(diǎn)離開電場(chǎng)后運(yùn)動(dòng)過程其逆過程是平拋運(yùn)動(dòng)，則${v}_{y}^{\;}=g{t}_{2}^{\;}=g\frac{2l}{{v}_{0}^{\;}}$，聯(lián)立解得$E=\frac{3mg}{q}$，故B正確；
C、若僅將滑片P向下滑動(dòng)一段后，R的電壓減小，電容器的電壓要減小，電量要減小，由于二極管具有單向?qū)щ娦�，所以電容器不能放電，電量不變，板間電壓不變，所以質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)情況不變，再讓該質(zhì)點(diǎn)從N點(diǎn)以水平速度v0射入板間，質(zhì)點(diǎn)依然會(huì)垂直打在光屏上，故C正確
D、若僅將兩平行板的間距變大一些，電容器電容減小，由$C=\frac{Q}{U}$知U不變，電量要減小，但由于二極管具有單向?qū)щ娦�，所以電容器不能放電，電量不變，根�?jù)推論可知板間電場(chǎng)強(qiáng)度不變，所以質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)情況不變，再讓該質(zhì)點(diǎn)從N點(diǎn)以水平速度${v}_{0}^{\;}$射入板間，質(zhì)點(diǎn)依然會(huì)垂直打在光屏上，故D正確
故選：BCD

點(diǎn)評(píng) 本題關(guān)鍵抓住兩個(gè)運(yùn)動(dòng)軌跡的特點(diǎn)，巧用逆向思維分析電場(chǎng)外質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)情況．要知道運(yùn)動(dòng)的合成與分解是研究曲線運(yùn)動(dòng)的常用方法，要靈活運(yùn)用

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

2．關(guān)于作用力、反作用力做功以下描述正確的是（　�。�
A．作用力、反作用力做功總是大小相等，且一正一負(fù)
B．作用力、反作用力總功總是一正一負(fù)，但大小可以不相等
C．不可能作用力、反作用力都做正功
D．作用力、反作用力可以一個(gè)力做功，另一個(gè)力不做功

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

3．每到夏天在舟山的海濱浴場(chǎng)都會(huì)看到體育愛好者騎著水上摩托艇進(jìn)行沖浪運(yùn)動(dòng)．已知某一型號(hào)的水上摩托艇額定輸出功率為P，最大速度為v，航行過程中所受的阻力f與速度v2成正比，即f=kv2．下列說法中正確的是（　�。�
A．摩托艇的最大牽引力為$\frac{P}{V}$
B．以最高速度一半的速度勻速航行時(shí)，摩托艇的輸出功率為$\frac{P}{4}$
C．在額定輸出功率下以最高時(shí)速航行時(shí)，摩托艇所受的阻力$\frac{P}{V}$
D．若要在最短時(shí)間內(nèi)達(dá)到最大速度，摩托艇應(yīng)做勻加速運(yùn)動(dòng)

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科目：高中物理 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

20．用如圖1所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律．實(shí)驗(yàn)所用的電源為學(xué)生電源，輸出電壓有交流電和直流電兩種．重錘從高處由靜止開始下落，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在重錘拖著的紙帶上打出一系列的點(diǎn)，對(duì)圖中紙帶上的點(diǎn)跡進(jìn)行測(cè)量，即可驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律．
（1）下列幾個(gè)操作步驟中：
A．按照?qǐng)D示，安裝好實(shí)驗(yàn)裝置；
B．將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接到電源的“交流輸出”上；
C．用天平測(cè)出重錘的質(zhì)量；
D．先釋放重錘，后接通電源，紙帶隨著重錘運(yùn)動(dòng)，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打下一系列的點(diǎn)；
E．測(cè)量紙帶上某些點(diǎn)間的距離；
F．根據(jù)測(cè)量的結(jié)果計(jì)算重錘下落過程中減少的重力勢(shì)是否等于增加的功能．
期中沒有必要的是C，操作錯(cuò)誤的是D．（填步驟前相應(yīng)的字母）
（2）實(shí)驗(yàn)中得到一條點(diǎn)跡清晰的紙帶如圖2所示，其中0為第一個(gè)點(diǎn)，A、B、C為另外3個(gè)連續(xù)點(diǎn)，若使用的重錘質(zhì)量為m=0.1kg，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=9.8m/s2，已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器每隔0.02s打一次點(diǎn)，根據(jù)圖中數(shù)據(jù)可知，紙帶的左端（填“左”或“右”）與重物相連，重物由O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，重力勢(shì)能減少量△E1=0.762J；動(dòng)能增加量△Ek=0.759J，產(chǎn)生誤差的主要原因是：紙帶與打點(diǎn)計(jì)時(shí)器間有摩擦阻力，或存在空氣阻力等．（結(jié)果保留三位有效數(shù)字，圖中長度單位：cm）

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

7．如圖，在圓形空間區(qū)域內(nèi)存在關(guān)于直徑ab對(duì)稱、方向相反的兩勻強(qiáng)磁場(chǎng)，兩磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等，一金屬導(dǎo)線制作的圓環(huán)剛好與磁場(chǎng)邊界重合，下列說法中正確的是（　�。�
A．若使圓環(huán)向右平動(dòng)，感應(yīng)電流先沿逆時(shí)針方向后沿順時(shí)針方向
B．若使圓環(huán)豎直向上平動(dòng)，感應(yīng)電流方向始終沿逆時(shí)針方向
C．若圓環(huán)以ab為軸從a向b看沿順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，感應(yīng)電流沿逆時(shí)針方向
D．若圓環(huán)以ab為軸從a向b看沿順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，感應(yīng)電流沿順時(shí)針方向

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

17．如圖所示，在空間存在著水平方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)和豎直方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)．電場(chǎng)強(qiáng)度為E，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，在某點(diǎn)由靜止釋放一個(gè)帶電液滴a，它運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)處，恰與一個(gè)原來懸浮于圖示位置的液滴b相撞．撞后兩液滴合為一體，以原速的$\frac{2}{3}$沿水平方向做直線運(yùn)動(dòng)．已知液滴a質(zhì)量是液滴b質(zhì)量m的2倍，液滴a所帶電荷量是液滴b所帶電荷量q的4倍．則a、b的帶電性質(zhì)和初始位置之間的高度差h為（設(shè)a、b之間的靜電力可以不計(jì)，重力加速度為g）（　�。�
A．a帶負(fù)電，b帶正電B．a帶正電，b帶正電C．h=$\frac{3{m}^{2}g}{2{B}^{2}{q}^{2}}$D．h=$\frac{2{m}^{2}g}{3{B}^{2}{q}^{2}}$

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

4．如圖所示，單擺擺球的質(zhì)量為m，擺長為L，擺球從最大位移A處由靜止釋放，擺球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)B時(shí)的速度大小為v，重力加速度為g，不計(jì)空氣阻力，則擺球從A運(yùn)動(dòng)到B的過程中（　�。�
A．重力做的功為$\frac{1}{2}$mv2
B．重力的最大瞬時(shí)功率為mgv
C．重力的功率一直增大
D．擺球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)B時(shí)繩的拉力為$\frac{{mv}^{2}}{L}$

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

1．如圖所示，質(zhì)量相同的小球a、b分別以大小相等，方向相反的初速度從三角形斜面的頂點(diǎn)同時(shí)水平拋出，已知兩斜面的傾角分別為θ1和θ2，且θ1＜θ2，假設(shè)三角形斜面足夠長，則下列說法正確的是（　�。�
A．小球a、b落到斜面上所用的時(shí)間關(guān)系為ta=tb
B．小球a、b落到斜面上的瞬間重力做功的功率相同
C．落到斜面上時(shí)，小球a的速度變化量小于小球b的速度變化量
D．小球a、b落到斜面上時(shí)，位移的大小相等

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科目：高中物理 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

2．有一個(gè)小燈泡上標(biāo)有“4V、2W”的字樣，現(xiàn)在要用伏安法描繪這個(gè)燈泡的 U-I 圖線．現(xiàn)有下列器材供選用：

A．電壓表（0～5V，內(nèi)阻約 10kΩ）
B．電壓表（0～15V，內(nèi)阻約 20kΩ）
C．電流表（0～0.6A，內(nèi)阻約 0.4Ω）
D．滑動(dòng)變阻器（10Ω，2A）
E．滑動(dòng)變阻器（500Ω，1A）
F．學(xué)生電源（直流 6V）、開關(guān)、導(dǎo)線若干
（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)，選用圖甲而不選用圖乙的電路圖來完成實(shí)驗(yàn)，理由是電壓應(yīng)從零開始變化；
（2）實(shí)驗(yàn)中所用電壓表應(yīng)選A，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用D；（用序號(hào)字母表示）
（3）把圖丙中所示的實(shí)驗(yàn)器材用實(shí)線補(bǔ)充連接成實(shí)物電路圖；
（4）某同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)得到的數(shù)據(jù)畫出了該小燈泡的伏安特性曲線（如圖丁所示），若用電動(dòng)勢(shì)為
3V、內(nèi)阻為 2.5Ω的電源給該小燈泡供電，則該小燈泡的實(shí)際功率是0.80W；（保留兩位有效數(shù)字）
（5）某興趣小組想用多用電表來粗測(cè)燈泡的電阻，測(cè)量過程表筆的位置如圖所示，其測(cè)量方法正確的是

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