【題目】如圖甲所示的平行板電容器，板間距為d，兩板所加電壓隨時(shí)間變化圖線如圖乙所示，t＝0時(shí)刻，質(zhì)量為m、帶電荷量為q的粒子以平行于極板的速度v0射入電容器，t＝3T時(shí)刻恰好從下極板邊緣射出電容器，帶電粒子的重力不計(jì)．求：

(1)平行板電容器板長(zhǎng)L；

(2)粒子射出電容器時(shí)偏轉(zhuǎn)的角度φ的正切值；

(3)粒子射出電容器時(shí)豎直偏轉(zhuǎn)的位移y.

【答案】（1）3v 0T　�。�2）　�。�3）

【解析】

試題帶電粒子在電場(chǎng)中受電場(chǎng)力作用做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，在垂直電場(chǎng)方向粒子做勻速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)運(yùn)動(dòng)的合成與分解求解板長(zhǎng)L；根據(jù)電壓隨時(shí)間變化的圖象知，在T-2T時(shí)間內(nèi)板間無(wú)電場(chǎng)，粒子不受力做勻速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)運(yùn)動(dòng)的合成與分解求解粒子在電場(chǎng)中偏轉(zhuǎn)角；同樣根據(jù)有電場(chǎng)時(shí)粒子在豎直方向做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，沒(méi)有電場(chǎng)時(shí)在豎直方向做勻速運(yùn)動(dòng)，分三段考慮粒子偏轉(zhuǎn)的位移。

（1）帶電粒子在t=3T時(shí)間內(nèi)沿水平方向勻速直線運(yùn)動(dòng)則有：

（2）帶電粒子在豎直方向做勻加速直線運(yùn)動(dòng)加速度為：

豎直分速度：，射出電容器時(shí)，偏轉(zhuǎn)角度為φ，由分速度與合速度關(guān)系可得：。

（3）電場(chǎng)方向粒子先勻加速再勻減速然后又勻加速至出電容器，

在0～T內(nèi)偏轉(zhuǎn)的位移為：

在T～2T時(shí)間內(nèi)偏轉(zhuǎn)的位移為：

在2T～3T內(nèi)偏轉(zhuǎn)的位移為：

則偏移量：

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】(1)在“用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)速度”的實(shí)驗(yàn)中用到打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是一種計(jì)時(shí)儀器，其電源頻率為50Hz，電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器和電火花計(jì)時(shí)器使用的是______（填“直流”或“交流”）電源，它們是每隔______s 打一個(gè)點(diǎn)．

(2)接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源和讓紙帶開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，這兩個(gè)操作間的順序關(guān)系是______（填字母序號(hào)）

A．先接通電源，后讓紙帶運(yùn)動(dòng)

B．先讓紙帶運(yùn)動(dòng)，再接通電源

C．讓紙帶運(yùn)動(dòng)的同時(shí)接通電源

D．先讓紙帶運(yùn)動(dòng)或先接通電源都可以

(3)在研究某物體的運(yùn)動(dòng)規(guī)律時(shí)，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下如圖所示的一條紙帶．已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電頻率為50Hz，相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有四個(gè)打點(diǎn)未畫出．由紙帶上的數(shù)據(jù)可知，打B點(diǎn)時(shí)物體的速度v=______，物體運(yùn)動(dòng)的加速度a=______（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】圖(a)所示為測(cè)量木塊與水平桌面之間動(dòng)摩擦因數(shù)μ的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖。提供的 器材有：光電計(jì)時(shí)器，固定有遮光片的木塊（圖中未畫出遮光片），游標(biāo)卡尺，米尺，8個(gè)質(zhì)量均為m的鉤碼以及細(xì)線等．實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程如下：

①按圖(a)所示組裝好實(shí)驗(yàn)裝置，用游標(biāo)卡尺測(cè)量遮光片的寬度d；用米尺測(cè)量?jī)晒怆婇T之間的距離s．

②將細(xì)線一端與木塊相連，另一端跨過(guò)定滑輪掛上鉤碼，其余鉤碼都疊放在木塊上；調(diào)整輕滑輪，使細(xì)線水平．

③讓木塊從光電門^的左側(cè)由靜止釋放，分別測(cè)出遮光片經(jīng)過(guò)光電門A和B所用的時(shí)間△tA和△tB，記下懸掛鉤碼的個(gè)數(shù)n．

④將木塊上的鉤碼逐個(gè)移到懸掛鉤碼端，更換紙帶，重復(fù)實(shí)驗(yàn)操作③，⑤測(cè)出每條紙帶對(duì)應(yīng)術(shù)塊運(yùn)動(dòng)的加速度a．作出a-n圖象如圖(c)所示．

回答下列問(wèn)題：

(1)測(cè)量d時(shí)，某次游標(biāo)卡尺（主尺的最小分度為1mm）的示數(shù)如圖(b)所示，其讀數(shù)為____ cm

(2)物塊的加速度a可用d、s、△tA和△tB表示為a=____

(3)根據(jù)圖(c)中的a一n圖線，動(dòng)摩擦因數(shù)可表示為μ=____（選用圖線中的截距b、 p和重力加速度g表示）

(4)如果細(xì)線沒(méi)有調(diào)整到水平，由此引起的誤差屬于 ___（填“偶然誤差”或“系統(tǒng)誤差”）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，使用不可伸長(zhǎng)的細(xì)繩把物體B經(jīng)光滑的定滑輪與環(huán)A相連，環(huán)A套在豎直桿上，當(dāng)環(huán)A從圖示位置沿豎直桿向上勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)沒(méi)有超過(guò)虛線位置，此過(guò)程物體B還沒(méi)落地，則（ ）　　

A. 物體B向下做加速運(yùn)動(dòng)

B. 物體B向下做減速運(yùn)動(dòng)

C. 連接物體B的細(xì)繩的彈力大于物體B的重力

D. 連接物體B的細(xì)繩的彈力小于物體B的重力

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，在水平向右、大小為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)中， O點(diǎn)固定一帶電量為Q（Q>0）的點(diǎn)電荷，A、B、C、D為以O為圓心、半徑為r的同一圓周上的四點(diǎn)，B、D連線與電場(chǎng)線平行，A、C連線與電場(chǎng)線垂直。則 (　　)

A. A點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小為

B. B點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小為

C. C點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小一定為0

D. D點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小可能為0

【答案】AD

【解析】A. 正點(diǎn)電荷Q在A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小E′=，而勻強(qiáng)電場(chǎng)在A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E,因方向相互垂直，根據(jù)矢量的合成法則，則有A點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小為，故A正確；

B. 正點(diǎn)電荷Q在B點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小E′=，而勻強(qiáng)電場(chǎng)在B點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E,點(diǎn)電荷Q在B點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度的方向與勻強(qiáng)電場(chǎng)方向相同，因此B點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小為E+，故B錯(cuò)誤；

C. 根據(jù)矢量的合成法則，結(jié)合點(diǎn)電荷電場(chǎng)與勻強(qiáng)電場(chǎng)的方向，可知，A.C兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等，而方向不同，故C錯(cuò)誤；

D. 當(dāng)點(diǎn)電荷Q在D點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度的方向與勻強(qiáng)電場(chǎng)方向相反，如大小相等時(shí)，則D點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小可以為零，故D正確。

故選：AD.

點(diǎn)睛：電場(chǎng)疊加原理：多個(gè)電荷在空間某處產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度為各電荷單獨(dú)在該處所產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度的矢量和；運(yùn)算法則是平行四邊形定則．根據(jù)電場(chǎng)的疊加原理和點(diǎn)電荷場(chǎng)強(qiáng)公式進(jìn)行分析．

【題型】多選題
【結(jié)束】
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【題目】如圖所示,1、2分別為電阻R1和R2的伏安特性曲線。若在兩電阻兩端加相同的電壓，關(guān)于它們的電阻值及發(fā)熱功率比較正確的是（ ）

A. 電阻R1的阻值較大 B. 電阻R2的阻值較大

C. 電阻R1的發(fā)熱功率較大 D. 電阻R2的發(fā)熱功率較大

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某同學(xué)做“測(cè)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度”的實(shí)驗(yàn)裝置如圖1所示．一小車放在水平長(zhǎng)木板上，左側(cè)拴有一細(xì)軟線，跨過(guò)固定在木板邊緣的滑輪與一重物相連，小車右側(cè)與穿過(guò)電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶相連，在重物牽引下，小車在木板上向左運(yùn)動(dòng)．

如圖2給出了電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打出的一些計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰的兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)沒(méi)畫出，電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用的交流電頻率為50Hz．

（1）電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是一種能夠按照相同的時(shí)間間隔，在紙帶上連續(xù)打點(diǎn)的儀器，它使用 ______（填“交流”或“直流”）電源，工作電壓為________V．

（2）實(shí)驗(yàn)中，除帶滑輪的長(zhǎng)木板、小車、細(xì)線、鉤碼、紙帶外，還需選用的儀器是_______

A．停表 B．刻度尺 C．速度計(jì) D．電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器

（3）該同學(xué)進(jìn)行了以下實(shí)驗(yàn)操作步驟，其中錯(cuò)誤的步驟是_____________

A．將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在長(zhǎng)木板有滑輪一端，并接好電路

B．將紙帶固定在小車尾部，并穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的限位孔

C．把一條細(xì)繩拴在小車上，細(xì)繩跨過(guò)定滑輪，下面吊著適當(dāng)重的鉤碼

D．拉住紙帶，將小車移到靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的一端后，放開(kāi)紙帶，再接通電源

（4）根據(jù)紙帶可以計(jì)算各點(diǎn)的瞬時(shí)速度，現(xiàn)計(jì)算計(jì)數(shù)點(diǎn)2的瞬時(shí)速度：v2= ________m/s，（結(jié)果取三位有效數(shù)字）

（5）求出小車的加速度為a=___________m/s2．（結(jié)果取三位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系時(shí)，小車及鉤碼的質(zhì)量用M表示，砂桶及砂的質(zhì)量用m表示，小車的加速度可由小車后拖動(dòng)的紙帶計(jì)算出。

（1）往砂桶中加入一定量的砂子，當(dāng)M與m的大小關(guān)系滿足_______時(shí)，可近似認(rèn)為繩對(duì)小車的拉力大小等于砂桶和砂的重力；在釋放小車________（填“之前”或“之后”）接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源，在紙帶上打出一系列的點(diǎn)。

（2）在平衡摩擦力后，用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶的一段如圖所示，該紙帶上相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)未標(biāo)出，所用交流電的頻率是50Hz，則小車的加速度大小是______m/s2，當(dāng)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打E點(diǎn)時(shí)小車的速度大小是_______m/s．（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）

（3）我的死黨用同一裝置做實(shí)驗(yàn)，我倆在同一坐標(biāo)系中畫出了a-F關(guān)系圖如圖所示，我們做實(shí)驗(yàn)，哪一個(gè)物理量是不同的_________。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】應(yīng)用物理知識(shí)分析生活中的常見(jiàn)現(xiàn)象，可以使物理學(xué)習(xí)更加有趣和深入.如圖，例如你用手掌平托一蘋果，保持這樣的姿勢(shì)在豎直平面內(nèi)以速率v按順時(shí)針?lè)较蜃霭霃綖?/span>R的勻速圓周運(yùn)動(dòng).假設(shè)t＝0時(shí)刻蘋果在最低點(diǎn)a且重力勢(shì)能為零，關(guān)于蘋果從最低點(diǎn)a運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)c的過(guò)程，下列說(shuō)法正確的是(　　)

A. 蘋果在最高點(diǎn)c受到手的支持力為mg＋m

B. 蘋果的重力勢(shì)能隨時(shí)間的變化關(guān)系為Ep＝mgR[1－cos (t)]

C. 蘋果在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中機(jī)械能守恒

D. 蘋果在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的加速度大小不變

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖是質(zhì)量為1kg的質(zhì)點(diǎn)在水平面上運(yùn)動(dòng)的v﹣t圖象，以水平向右的方向?yàn)檎较颍韵屡袛嗾_的是（ ）

A. 在0～3.0s時(shí)間內(nèi)，合力對(duì)質(zhì)點(diǎn)做功為10J

B. 在4.0s～6.0s時(shí)間內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)的平均速度為3m/s

C. 在1.0s～5.0s時(shí)間內(nèi)，合力的平均功率為4W

D. 在t=6.0s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)加速度為零

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同步練習(xí)冊(cè)答案