【題目】(14分)如圖所示,在場強大小為E、方向豎直向上的勻強電場內取一個半徑為R的圓周,圓周所在平面平行于電場方向,O點為該圓周的圓心,A點是圓周上的最低點,B點是圓周上最右側的點。在A點有放射源,在圓周所在的平面內沿著垂直電場向右的方向釋放出相同的正粒子,這些粒子從A點發(fā)出時的初速度大小各不相同,已知粒子的質量為m,電荷量為q,不計重力。

(1)某一粒子運動軌跡經(jīng)過圓周上的B點,求該粒子從A點發(fā)出時的初速度大小。

(2)取圓周上的C點,使OC連線與OA夾角為θ,試求出粒子經(jīng)過C點時的動能表達式。

(3)若第(2)問中的C點位置滿足θ=60°,則從BC之間穿過圓周的這些粒子中經(jīng)過圓周時所獲得的最大動能和最小動能分別是多少?

【答案】(1) (2)qER(53cosθ) (3)

【解析】(1)電荷從A到B做類平拋運動,由牛頓第二定律得(1分)

水平方向:R=v0t(1分)

豎直方向:R=at2(1分)

聯(lián)立解得,(1分)

(2)電荷從A到C做類平拋運動,根據(jù)題意可知

Rsinθ=vt(1分)

(1分)

(1分)

解得(1分)

設經(jīng)過C點時的動能為Ek,則根據(jù)動能定理得

qE(RRcosθ)=Ekmv2(1分)

解得Ek=qER(53cosθ)(1分)

(3)由(2)問的結論可知,當θ從0°變化到180°,粒子經(jīng)過圓周時的動能逐漸變大,因此C點接收到的電荷的末動能最小,B點接收到的電荷的末動能最大

(2分)

(2分)

練習冊系列答案
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【題目】斜面上有m1m2兩個物體,與斜面間的動摩擦因數(shù)分別為μ1μ2.兩物體間用一根輕質彈簧連接,恰好能一起沿斜面勻速下滑.如圖所示.則以下說法正確的是( )

A. 若彈簧的長度大于原長,則μ1<μ2 B. 若彈簧的長度小于原長,則μ1<μ2

C. 若彈簧的長度大于原長,則μ1>μ2 D. 若彈簧的長度等于原長,則μ1>μ2

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【題目】下列關于位移和路程的說法,正確的是(

A.位移就是路程。

B.位移大小永遠不等于路程。

C.位移是標量,而路程是矢量,有大小有方向。

D.若物體做單向、直線運動時,位移大小和路程相等。

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【題目】如圖所示,有一個玻璃半球,O為球心,右側面鍍銀,光源S在其水平對稱軸上,從光源S發(fā)出的一束光斜村在球面上.當入射光線與對稱軸的夾角為30°時,發(fā)現(xiàn)一部分光經(jīng)過球面反射后恰好能豎直向上傳播,另一部分光折射進入玻璃半球內,經(jīng)過右側鍍銀面的第一次反射后恰好能沿原路返回.若球面的半徑為R,光在真空中的傳播速度為c,求:

①玻璃的折射率;

②光折射入玻璃半球后傳播到右側鍍銀面所用的時間.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在“測定勻變速直線運動基本公式應用加速度”的實驗中,得到的記錄紙帶如圖所示,圖中的點為記數(shù)點,在每兩相鄰的記數(shù)點間還有4個點沒有畫出,則小車運動的加速度為( 。
A.0.2m/s2
B.2.0m/s2
C.20.0m/s2
D.200.0m/s2

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】(6分)如圖所示為J0411多用電表示意圖。其中A、B、C為三個可調節(jié)的部件。某同學在實驗室中用它測量一阻值約為1~3 kΩ的電阻。他測量的操作步驟如下:

(1)調節(jié)可動部件A,使電表指針指向左邊零刻度處。

(2)調節(jié)可調部件_____,使它的尖端指向________位置。

(3)將紅黑表筆分別插入正負插孔中,筆尖相互接觸,調節(jié)可動部件_____________,使電表指針指向________位置。

(4)將兩只表筆分別與待測電阻兩端相接,進行測量讀數(shù)。

(5)換測另一阻值為20~25 kΩ的電阻時,應調節(jié)B,使它的尖端指向“×1 k”的位置,此時還必須重復步驟________,才能進行測量,若電表讀數(shù)如上圖所示,則該待測電阻的阻值是________。

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【題目】一位同學在做“探究小車速度隨時間變化規(guī)律”的實驗時,打點計時器所用電源的頻率是50Hz,在實驗中得到點跡清晰的一條紙帶,他把某一個點記作O , 再選依次相鄰的5個點作測量點,分別標以A B C D E , 如圖甲所示:

① 打點計時器每隔秒打一次點;
②如果測得C D兩點相距2.70cm,D E兩點相距2.90cm,則小車在打D點時的速度是m/s;
③如果某同學分別算出小車各個點的速度,然后把數(shù)據(jù)標示在v﹣t圖上,如乙圖所示,則由此圖可求得小車的加速度a=m/s2

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【題目】某同學利用圖甲所示的實驗裝置,探究物塊在水平桌面上的運動規(guī)律,物塊在重物的牽引下開始運動,重物落地后,物塊再運動一段距離停在桌面上(尚未到達滑輪處).從紙帶上便于測量的點開始,每5個點取1個計數(shù)點,相鄰計數(shù)點間的距離如圖乙所示,打點計時器電源的頻率為50Hz.

①通過分析紙帶數(shù)據(jù),可判斷物塊在兩相鄰計數(shù)點之間某時刻開始減速.
③ 計數(shù)點5對應的速度大小為m/s.(保留三位有效數(shù)字)
③物塊減速運動過程中加速度的大小為a=m/s2 , 若用 來計算物塊與桌面間的動摩擦因數(shù)(g為重力加速度),則計算結果比動摩擦因數(shù)的真實值(填“偏大”或“偏小”).

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【題目】下列的說法中正確的是(  )

A.子彈出槍口時的速度是800m/s,此速度指的是平均速度

B.冬季運動會800m賽跑中,運動員跑完全程的位移和路程的大小相等

C.位移、平均速度、平均速率和加速度均為矢量

D.加速度的大小反映了物體速度變化的快慢,與速度無關

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