如下圖所示，兩塊豎直放置的平行金屬板A、B，板距d=0.04m，兩板間的電壓U=400V，板間有一勻強(qiáng)電場，AB水平線上方場強(qiáng)可視為0。在A、B兩板上端連線的中點(diǎn)Q的正上方，距Q為h=1.25m的P點(diǎn)處有一帶正電小球，已知小球的質(zhì)量m=5×10-6kg，電荷量q=5×10-8C。設(shè)A、B板長度足夠長，（取g=10m/s2）。
試求：
小題1:帶正電小球從P點(diǎn)開始由靜止下落，經(jīng)多長時(shí)間和金屬板相碰？
小題2:相碰時(shí)，離金屬板上端的距離多大？

小題1:0.52s
小題2:0.102m
（1）設(shè)小球從P到Q的時(shí)間為t1，
由得， （2分）
小球進(jìn)入電場后其飛行時(shí)間決定于電場力產(chǎn)生的加速度ax，由力的獨(dú)立作用原理，可以求出小球在電場中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t2。
qE=max（1分）
 （1分）
 （1分）
得： （1分）
所以，運(yùn)動(dòng)總時(shí)間：t=t1+t2="0.52s" （1分）
（2）小球由P點(diǎn)開始在豎直方向上始終是自由落體運(yùn)動(dòng)，在時(shí)間t內(nèi)的位移為 （2分）
與金屬板上端的距離為：s="y-h=0.102m" （1分）
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，在兩等量異種點(diǎn)電荷連線上有D、E、F三點(diǎn)，且DE＝EF.K、M、L
分別為過D、E、F三點(diǎn)的等勢面．一不計(jì)重力的帶負(fù)電粒子，從a點(diǎn)射入電場，
運(yùn)動(dòng)軌跡如圖中實(shí)線所示，以|Wab|表示該粒子從a點(diǎn)到b點(diǎn)電場力做功的數(shù)值，
以|Wbc|表示該粒子從b點(diǎn)到c點(diǎn)電場力做功的數(shù)值，則(　　)

A．|Wab|＝|Wbc|    
B．|Wab|＜|Wbc|
C．粒子由a點(diǎn)到b點(diǎn)，動(dòng)能減少
D．a(chǎn)點(diǎn)的電勢較b點(diǎn)的電勢低

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

圖中的虛線為某電場的等勢面，今有兩個(gè)帶電粒子(重力不計(jì))，以不同的速度經(jīng)過電場中的A點(diǎn)后，沿不同的徑跡1和2運(yùn)動(dòng)，由軌跡可以斷定：

A．兩粒子所帶電荷量絕對值一定不同 
B．兩粒子的電性一定相同
C．粒子1的動(dòng)能先減少后增大
D．經(jīng)過B、C兩點(diǎn)兩粒子的速率可能相等

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，虛線a、b、c為三個(gè)同心圓，圓心處為一個(gè)點(diǎn)電荷.現(xiàn)從b、c之間一點(diǎn)P以相同的速率發(fā)射兩個(gè)質(zhì)量和電荷量大小相等的帶電粒子，分別沿PM、PN運(yùn)動(dòng)到圓周c上的M、N兩點(diǎn)，以下判斷正確的是
A．兩粒子帶同種電荷
B．兩粒子帶異種電荷
C．到達(dá)M、N時(shí)兩粒子速率仍相等
D．到達(dá)M、N時(shí)兩粒子速率

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

一靜止電子開始經(jīng)電壓為U1的加速電場加速后，又垂直于電場線進(jìn)入電壓為U2的兩平行金屬板間的偏轉(zhuǎn)電場，射出偏轉(zhuǎn)電場時(shí)沿電場線方向偏移量為y，要使y增大，則應(yīng)：（ ）
A．U1、U2都增大B．U1、U2都減小C．U1減小、U2增大D．U1增大、U2減小

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如右圖所示，實(shí)線是一個(gè)電場中的電場線，虛線是一個(gè)負(fù)檢驗(yàn)電荷在這個(gè)電場中的軌跡，若電荷是從a處運(yùn)動(dòng)到b處，以下判斷正確的是                                                                    （    ）
A．電荷從a到b加速度減小
B．b處電勢能大
C．b處電勢高
D．電荷在b處速度小

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

一帶電粒子射入一固定的點(diǎn)電荷的電場中，沿如圖所示的虛線由a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)。a、b兩點(diǎn)到點(diǎn)電荷的距離分別為ra和rb且ra>rb。若不計(jì)重力，則  (     )
A．帶電粒子一定帶正電
B．庫侖力先做正功后做負(fù)功
C．帶電粒子在b點(diǎn)的動(dòng)能大于在a點(diǎn)的動(dòng)能
D．帶電粒子在b點(diǎn)的電勢能大于在a點(diǎn)的電勢能

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

一不計(jì)重力的帶電粒子質(zhì)量為m，電量為+q，經(jīng)一電壓為U1平板電容器C1加速后，沿平行板電容器C2兩板的中軸進(jìn)入C2，恰好從C2下邊緣射出。C2兩板間電壓為U2，長為L，如圖所示。求平行板電容器C2上下兩極板間距離d=？

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

如圖(a)，平行金屬板A和B間的距離為d ，它們的右端安放著靶MN（可金屬板右側(cè)上下移動(dòng)也可在紙面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)），現(xiàn)在A、B板上加上如圖（b）所示的方波形電壓，t=0時(shí)A板比B板的電勢高，電壓的正向值為U0，反向值也為U0．現(xiàn)有由質(zhì)量為m的帶正電且電荷量為q的粒子組成的粒子束，從AB的中點(diǎn)O以平行于金屬板方向OO/的速度大小為持續(xù)不斷射入，所有粒子在AB間的飛行時(shí)間均為T，且不會(huì)與金屬板相碰，不計(jì)重力影響．求：
（1）金屬板長度
（2）粒子飛出電場時(shí)位置離O/點(diǎn)的距離范圍
（3）要使粒子能全部打在靶MN上，靶MN的長度至少多大？

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