【題目】如圖所示，虛線MN左側(cè)有一場強(qiáng)為E1＝2E的勻強(qiáng)電場，在兩條平行的虛線MN和PQ之間存在著寬為L、電場強(qiáng)度為E2＝3E的勻強(qiáng)電場，在虛線PQ右側(cè)距PQ為L處有一與電場E2平行的屏．現(xiàn)將一電子(電荷量為e，質(zhì)量為m，重力不計(jì))無初速度地放入電場E1中的A點(diǎn)，最后電子打在右側(cè)的屏上，A點(diǎn)到MN的距離為，AO連線與屏垂直，垂足為O，求：

(1)電子到MN的速度大�。�

(2)電子從釋放到打到屏上所用的時(shí)間；

(3)電子剛射出電場E2時(shí)的速度方向與AO連線夾角θ的正切值tan θ；

(4)電子打到屏上的點(diǎn)P′到點(diǎn)O的距離x.

【答案】(1) (2) (3) (4)

【解析】

(1)電子在電場E1中做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動，由動能定理得：

解得：

(2)電子在電場E1中做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動，設(shè)加速度為a1，時(shí)間為t1，

由牛頓第二定律得：

電子進(jìn)入電場E2時(shí)的速度為：

v0=a1t1，

則

進(jìn)入電場E2到PQ水平方向做勻速直線運(yùn)動，時(shí)間為：

出電場后到光屏在水平方向做勻速直線運(yùn)動，時(shí)間為：

電子從釋放到打到屏上所用的時(shí)間為：t=t1+t2+t3

聯(lián)立求解得：

(3)設(shè)粒子射出電場E2時(shí)沿電場反方向的速度為

由牛頓第二定律知電子進(jìn)入電場E2時(shí)的加速度為：

電子射出電場E2時(shí)的速度方向與AO連線夾角的正切值為

聯(lián)立各式解得：

(4)電子在電場中的運(yùn)動軌跡如圖所示：

設(shè)電子達(dá)到屏上的點(diǎn)P到O點(diǎn)的距離為x，根據(jù)幾何關(guān)系可得：

聯(lián)立解得：

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】圖甲是“研究平拋物體運(yùn)動”的實(shí)驗(yàn)裝置圖，通過描點(diǎn)畫出平拋小球的運(yùn)動軌跡．

(1)以下是實(shí)驗(yàn)過程中的一些做法，其中合理的有________．

a．安裝斜槽軌道，使其末端保持水平

b．每次小球釋放的初始位置可以任意選擇

c．每次小球應(yīng)從同一高度由靜止釋放

d．為描出小球的運(yùn)動軌跡，描繪的點(diǎn)可以用折線連接

(2)實(shí)驗(yàn)得到平拋小球的運(yùn)動軌跡，在軌跡上取一些點(diǎn)，以平拋起點(diǎn)O為坐標(biāo)原點(diǎn)，測量它們的水平坐標(biāo)x和豎直坐標(biāo)y，圖乙中y-x2圖象能說明平拋小球運(yùn)動軌跡為拋物線的是________．

(3)圖丙是某同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)畫出的平拋小球的運(yùn)動軌跡，O為平拋的起點(diǎn)，在軌跡上任取兩點(diǎn)A、B，測得A、B兩點(diǎn)縱坐標(biāo)y1＝5.0cm，y2＝45.0cm，A、B兩點(diǎn)水平間距Δx＝40.0cm.則平拋小球的初速度v0為________ m/s.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】現(xiàn)要比較準(zhǔn)確測量電壓表V1的內(nèi)阻Rv。實(shí)驗(yàn)室提供的器材有：

A．待測電壓表V1（量程3 V，內(nèi)阻約3 k）

B．電壓表V2（量程9 V，內(nèi)阻約10 k）

C．定值電阻R0（阻值6 k）

D．滑動變阻器R（最大阻值20 ）

E．直流電源E（10 V，內(nèi)阻可忽略）

F．開關(guān)S及導(dǎo)線若干

（1）請用筆畫線代替導(dǎo)線在甲圖中完成電路的連接____；

（2）請把下列實(shí)驗(yàn)步驟補(bǔ)充完整

①閉合開關(guān)S前應(yīng)將滑動變阻器的滑片移至最________端（選填“左”或“右”）；

②閉合開關(guān)S，移動滑片至某一位置，記錄電壓表V1、V2的示數(shù)U1、U2；

③多次移動滑片，記錄相應(yīng)的電壓表V1、V2的示數(shù)U1、U2；

④以U2為縱坐標(biāo)、U1為橫坐標(biāo)，作出相應(yīng)圖像，如圖乙所示。

（3）用U2－U1圖線的斜率k及定值電阻的阻值R0，寫出待測電壓表內(nèi)阻Rv=_____________。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】圖甲所示為小型交流發(fā)電機(jī)電路示意圖，電阻為的矩形線圈在磁感應(yīng)強(qiáng)度為的勻強(qiáng)磁場中，繞垂直于磁場方向的固定軸勻速轉(zhuǎn)動，線圈的兩端經(jīng)集流環(huán)和電刷與右側(cè)電路連接，右側(cè)電路中定值電阻,其他電阻不計(jì)。從線圈平面與磁場方向平行時(shí)開始計(jì)時(shí)，閉合開關(guān),線圈轉(zhuǎn)動過程中理想交流電壓表示數(shù)是,圖乙是矩形線圈磁通量隨時(shí)間變化的圖像，則下列說法正確的是( )

A.電阻上的熱功率為

B.時(shí)兩端的電壓瞬時(shí)值為零

C.線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢隨時(shí)間變化的規(guī)律是

D.線圈開始轉(zhuǎn)動到的過程中，通過的電荷量為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，充電后的平行板電容器水平放置，電容為C，極板間距離為d，上極板正中有一小孔。質(zhì)量為m、電荷量為+q的小球從小孔正上方高h處由靜止開始下落，穿過小孔到達(dá)下極板處速度恰為零（不計(jì)空氣阻力，極板間電場可視為勻強(qiáng)電場，重力加速度為g）。求：

（1）極板間電場強(qiáng)度大小和電容器所帶電荷量；

（2）小球從開始下落運(yùn)動到下極板的時(shí)間.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲是某電場中的一條電場線，A、B是這條電場線上的兩點(diǎn)，若將一負(fù)電荷從A點(diǎn)自由釋放，負(fù)電荷沿電場線從A到B運(yùn)動過程中的速度圖象如圖乙所示，比較A、B兩點(diǎn)電勢的高低和電場強(qiáng)度大小可知（ ）

A. φA＞φB B. φA＜φB

C. EA＜EB D. EA與EB無法比較

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，Q為一帶正電的點(diǎn)電荷，P為原來不帶電的枕形金屬導(dǎo)體，a、b為導(dǎo)體內(nèi)的兩點(diǎn)．當(dāng)導(dǎo)體P處于靜電平衡狀態(tài)時(shí)（　　）

A. a、b兩點(diǎn)的場強(qiáng)大小Ea、Eb的關(guān)系為Ea＞Eb

B. a、b兩點(diǎn)的場強(qiáng)大小Ea、Eb的關(guān)系為Ea＜Eb

C. 感應(yīng)電荷在a、b兩點(diǎn)產(chǎn)生的場強(qiáng)大小Ea′和Eb′的關(guān)系是Ea′＞Eb′

D. 感應(yīng)電荷在a、b兩點(diǎn)產(chǎn)生的場強(qiáng)大小Ea′和Eb′的關(guān)系是Ea′=Eb′

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，光滑的鐵絲做成的圓環(huán)固定在豎直平面內(nèi)，一中心有孔的小球穿在鐵絲上，由于受到輕微擾動，小球從最高點(diǎn)向下滑動，則在小球從最高點(diǎn)A滑到最低點(diǎn)B的過程中（　�。�

A. 鐵絲對小球的作用力一直增大

B. 鐵絲對小球的作用力做功為零

C. 鐵絲對小球的作用力的沖量為零

D. 重力對小球做功的功率一直增大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，P、Q是固定在豎直平面內(nèi)的一段內(nèi)壁光滑彎管的兩端，P、Q間的水平距離為d。直徑略小于彎管內(nèi)徑的小球以速度從P端水平射入彎管，從Q端射出，在穿過彎管的整個(gè)過程中小球與彎管無擠壓。若小球從靜止開始由P端滑入彎管，經(jīng)時(shí)間t恰好以速度從Q端射出。重力加速度為g，不計(jì)空氣阻力，那么( )

A.B.C.D.

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