如圖所示,半徑R=0.5 m的1/4圓弧接受屏位于電場(chǎng)強(qiáng)度方向向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)中,OB水平,一質(zhì)量為m=10-4kg,帶電荷量為q=8.0×10-5 C的粒子從與圓弧圓心O等高且距O點(diǎn)0.3m的A點(diǎn)以初速度v0=3 m/s水平射出,粒子重力不計(jì),粒子恰好能垂直打到圓弧曲面上的C點(diǎn)(圖中未畫(huà)出),取C點(diǎn)電勢(shì)=0,則

A. 該勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度E=100 V/m B. 粒子在A點(diǎn)的電勢(shì)能為8×10-5 J

C. 粒子到達(dá)C點(diǎn)的速度大小為 m/s D. 粒子速率為4m/s時(shí)的電勢(shì)能為4.5×10-4 J

 

D

【解析】

試題分析:設(shè)粒子垂直打到屏上時(shí)速度方向與水平方向的夾角為α,由平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律可知,速度的反向延長(zhǎng)線過(guò)O點(diǎn),且O點(diǎn)是水平位移的中點(diǎn),由幾何關(guān)系可求得,;則水平方向滿足:;豎直方向:,解得勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度E=25 V/m,選項(xiàng)A 錯(cuò)誤;AC的豎直距離為:,則AC兩點(diǎn)的電勢(shì)差為,則A點(diǎn)的電勢(shì)為UA=10V,故粒子在A點(diǎn)的電勢(shì)能為,選項(xiàng)B錯(cuò)誤;由動(dòng)能定理可知:,解得v=5m/s;選項(xiàng)C錯(cuò)誤;由于粒子的電勢(shì)能與動(dòng)能之和守恒,則粒子速率為4m/s時(shí)的電勢(shì)能滿足,則,選項(xiàng)D 正確。

考點(diǎn):類平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律;動(dòng)能定理及能量守恒定律。

 

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源:2013-2014學(xué)年福建省三明市高三5月質(zhì)量檢查理綜物理試卷(解析版) 題型:計(jì)算題

如圖甲所示,MN、PQ是相距d=l.0m足夠長(zhǎng)的平行光滑金屬導(dǎo)軌,導(dǎo)軌平面與水平面間的夾角為,導(dǎo)軌電阻不計(jì),整個(gè)導(dǎo)軌處在方向垂直于導(dǎo)軌平面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,金屬棒ab垂直于導(dǎo)軌MN、PQ放置,且始終與導(dǎo)軌接觸良好,已知金屬棒ab的質(zhì)量m=0.1kg、其接入電路的電阻,小燈泡電阻,重力加速度g取10m/s2,F(xiàn)斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S,棒ab由靜止釋放并開(kāi)始計(jì)時(shí),t=0.5s時(shí)刻閉合開(kāi)關(guān)S,圖乙為ab的速度隨時(shí)間變化的圖象。求:

(1)金屬棒ab開(kāi)始下滑時(shí)的加速度大小、斜面傾角的正弦值;

(2)磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小。

 

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科目:高中物理 來(lái)源:2013-2014學(xué)年甘肅省高三下學(xué)期適應(yīng)性考試(一)物理試卷(解析版) 題型:實(shí)驗(yàn)題

(10分)Ⅰ.在“用單擺測(cè)定重力加速度”的實(shí)驗(yàn)中,當(dāng)單擺做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)時(shí),用秒表測(cè)出單擺做n次(一般為30次~50次)全振動(dòng)所用的時(shí)間t,算出周期;用米尺量出懸線的長(zhǎng)度l,用游標(biāo)卡尺測(cè)量擺球的直徑d,則重力加速度g= (用題中所給的字母表達(dá)).

Ⅱ.將一單擺掛在測(cè)力傳感器的探頭上,用測(cè)力探頭和計(jì)算機(jī)組成的實(shí)驗(yàn)裝置來(lái)測(cè)定單擺擺動(dòng)過(guò)程中擺線受到的拉力(單擺擺角小于5°),計(jì)算機(jī)屏幕上得到如圖(a)所示的F-t圖象.然后使單擺保持靜止,得到如圖(b)所示的F-t圖象.那么:①此單擺的周期T為多少?

②設(shè)擺球在最低點(diǎn)時(shí)重力勢(shì)能Ep=0,已測(cè)得當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間,試求出此單擺擺動(dòng)時(shí)的機(jī)械能E的表達(dá)式.(用字母d、l、F1、F2、F3、g中某些量表示)

 

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科目:高中物理 來(lái)源:2013-2014學(xué)年甘肅省高考沖刺模擬考試?yán)砭C物理試卷3(解析版) 題型:選擇題

(5分)下列說(shuō)法正確的是_____(填正確答案標(biāo)號(hào).選對(duì)一個(gè)得3分,選對(duì)兩個(gè)得4分,選對(duì)3個(gè)得5分,每選錯(cuò)一個(gè)扣3 分,最低得0分)

A.原子的核式結(jié)構(gòu)模型是湯姆遜最早提出的

B.鈾核()衰變?yōu)殂U核()的過(guò)程中,要經(jīng)過(guò)8次衰變和6次衰變

C.一個(gè)氫原子從量子數(shù)n=3的激發(fā)態(tài)躍遷到基態(tài)時(shí)最多可輻射3種不同頻率的光子

D.一束光照射到某種金屬上不能發(fā)生光電效應(yīng),可能因?yàn)檫@束光的強(qiáng)度太小

E.考古專家發(fā)現(xiàn)某一骸骨中C的含量為活著的生物體中C的1/4,,已知C的半衰期為5730年,則確定該生物死亡時(shí)距今約11460年

 

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科目:高中物理 來(lái)源:2013-2014學(xué)年甘肅省高考沖刺模擬考試?yán)砭C物理試卷3(解析版) 題型:實(shí)驗(yàn)題

(9分)(1)某實(shí)驗(yàn)小組在“測(cè)定金屬電阻率”的實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,正確操作獲得金屬絲的直徑以及電流表、電壓表的讀數(shù)如下圖所示,則它們的讀數(shù)值依次是_________mm、________A、_______V。

(2)已知實(shí)驗(yàn)中所用的滑動(dòng)變阻器阻值范圍為0~10Ω,電流表內(nèi)阻約幾歐,電壓表內(nèi)阻約20kΩ,電源為干電池(不宜在長(zhǎng)時(shí)間、大功率狀況下使用),電源電動(dòng)勢(shì)E = 4.5V,內(nèi)阻較小。則右邊電路圖中,_______(選填字母代號(hào))電路為本次實(shí)驗(yàn)應(yīng)當(dāng)采用的最佳電路,但用此最佳電路測(cè)量的金屬絲電阻仍然會(huì)比真實(shí)值偏__________(選填“大”或“小”)。

(3)若已知實(shí)驗(yàn)所用的電流表內(nèi)阻的準(zhǔn)確值RA=2.0Ω,那么測(cè)量金屬絲電阻Rx的最佳電路應(yīng)是上圖中的____電路(選填字母代號(hào))。此時(shí)測(cè)得電流為I、電壓為U,則金屬絲電阻Rx=____(均用題中字母代號(hào)表示)。

 

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科目:高中物理 來(lái)源:2013-2014學(xué)年甘肅省高考沖刺模擬考試?yán)砭C物理試卷2(解析版) 題型:計(jì)算題

(10分) 如圖所示,質(zhì)量M=40 g的靶盒A靜止在光滑水平導(dǎo)軌上的O點(diǎn),水平輕質(zhì)彈簧一端拴在固定擋板P上,另一端與靶盒A連接,Q處有一固定的發(fā)射器B,它可以瞄準(zhǔn)靶盒發(fā)射一顆水平速度v0=50 m/s、質(zhì)量m=10 g的彈丸.當(dāng)彈丸打入靶盒A后,便留在盒內(nèi),碰撞時(shí)間極短,不計(jì)空氣阻力.彈丸進(jìn)入靶盒A后,彈簧的最大彈性勢(shì)能為多少?

 

 

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科目:高中物理 來(lái)源:2013-2014學(xué)年甘肅省高考沖刺模擬考試?yán)砭C物理試卷2(解析版) 題型:計(jì)算題

(14分)如圖,傾角為θ的斜面固定在水平地面上(斜面底端與水平地面平滑連接),A點(diǎn)位于斜面底端,AB段斜面光滑,長(zhǎng)度為s,BC段足夠長(zhǎng),物體與BC段斜面、地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ。質(zhì)量為m的物體在水平外力F的作用下,從A點(diǎn)由靜止開(kāi)始沿斜面向上運(yùn)動(dòng),當(dāng)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)撤去力F。求:

(1)物體上滑到B點(diǎn)時(shí)的速度vB;

(2)物體最后停止時(shí)距離A點(diǎn)的距離。

 

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科目:高中物理 來(lái)源:2013-2014學(xué)年湖南省長(zhǎng)沙市高三高考模擬試卷(二模)物理試卷(解析版) 題型:計(jì)算題

如圖所示,在坐標(biāo)系右側(cè)存在一寬度為、垂直紙面向外的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B;在左側(cè)存在與y軸正方向成角的勻強(qiáng)電場(chǎng)。一個(gè)粒子源能釋放質(zhì)量為m、電荷量為+q的粒子,粒子的初速度可以忽略。粒子源在點(diǎn)P(,)時(shí)發(fā)出的粒子恰好垂直磁場(chǎng)邊界EF射出;將粒子源沿直線PO移動(dòng)到Q點(diǎn)時(shí),所發(fā)出的粒子恰好不能從EF射出。不計(jì)粒子的重力及粒子間相互作用力。求:

(1)勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度;

(2)粒子源在Q點(diǎn)時(shí),粒子從發(fā)射到第二次進(jìn)入磁場(chǎng)的時(shí)間。

 

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科目:高中物理 來(lái)源:2013-2014學(xué)年湖南師大附中高三模擬考試(二)物理試卷(解析版) 題型:選擇題

下列說(shuō)法正確的是 。

A.一根長(zhǎng)為L(zhǎng)的長(zhǎng)桿相對(duì)觀察者以速度v運(yùn)動(dòng)時(shí),觀察者測(cè)得的長(zhǎng)度為

B.光的偏振現(xiàn)象說(shuō)了光是一種電磁波

C.無(wú)線電波的發(fā)射能力與頻率有關(guān),頻率越高發(fā)射能力越弱

D.一個(gè)單擺在海平面上的振動(dòng)周期為T,那么將其放在某高山之巔,其振動(dòng)周期一定大

E.根據(jù)單擺的周期公式,在地面附近,如果L→∞,則其周期T→∞

F.利用紅外攝影可以不受天氣(陰雨、大霧等)的影響,因?yàn)榧t外線比可見(jiàn)光波長(zhǎng)長(zhǎng),更容易繞過(guò)障礙物

 

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