【題目】一帶電荷量為q(q>0)的粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，依次通過(guò)A、B、C三點(diǎn)。粒子通過(guò)B點(diǎn)時(shí)速度最小，通過(guò)A、B兩點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能分別為Ek和。不計(jì)粒子重力。求：

(1)A、B兩點(diǎn)間的電勢(shì)差；

(2)粒子在A點(diǎn)時(shí)的速度方向與電場(chǎng)方向的夾角。

【答案】(1) (2)

【解析】

（1）由動(dòng)能定理求解A、B兩點(diǎn)間的電勢(shì)差；（2）粒子在垂直于電場(chǎng)方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，平行電場(chǎng)方向先做勻加速直線運(yùn)動(dòng)后做勻減速，到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的速度方向垂直于電場(chǎng)，且速度達(dá)到最小值，從而求解粒子在A點(diǎn)時(shí)的速度方向與電場(chǎng)方向的夾角.

（1）粒子從A到B由動(dòng)能定理：

解得

（2）如圖，粒子在A點(diǎn)時(shí)的速度為v，動(dòng)能

可得

將粒子在A點(diǎn)的速度v沿垂直和平行于電場(chǎng)方向分解為v1和v2，受力分析可知，粒子在垂直于電場(chǎng)方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，平行電場(chǎng)方向先做勻加速直線運(yùn)動(dòng)后做勻減速，到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的速度方向垂直于電場(chǎng)，且速度達(dá)到最小值，可知：

設(shè)v與v2夾角為θ，則 解得

故粒子在A點(diǎn)的速度方向與電場(chǎng)方向的夾角為

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】如圖所示，在研究物體做平拋運(yùn)動(dòng)時(shí)，讓小球A沿曲面軌道滾下，離開(kāi)軌道末端時(shí)（末端水平，小球A離開(kāi)軌道時(shí)和小球B在同一高度），撞開(kāi)接觸式開(kāi)關(guān)S（開(kāi)關(guān)對(duì)小球的作用力可忽略不計(jì)），被電磁鐵吸住的小球B同時(shí)自由下落。多次改變整個(gè)裝置的高度H重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)A、B兩球總是同時(shí)落地。該實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象說(shuō)明了A球在離開(kāi)軌道后

A. 水平方向的分運(yùn)動(dòng)是勻速直線運(yùn)動(dòng)

B. 水平方向的分運(yùn)動(dòng)是勻加速直線運(yùn)動(dòng)

C. 豎直方向的分運(yùn)動(dòng)是自由落體運(yùn)動(dòng)

D. 豎直方向的分運(yùn)動(dòng)是勻速直線運(yùn)動(dòng)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示是一多匝線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞垂直于磁場(chǎng)的軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)所產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的圖象，根據(jù)圖象可知

A. 此感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)表達(dá)式為e=200sin(0.02t)V

B. 此感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的解時(shí)表達(dá)式為e=200sin(5Oπt)V

C. t=0.01s時(shí)，穿過(guò)線圈的磁通量為零

D. t=0.02s時(shí)，穿過(guò)線圈的磁通量的變化率為零

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，是某同學(xué)驗(yàn)證動(dòng)能定理的實(shí)驗(yàn)裝置．其步驟如下：

a．易拉罐內(nèi)盛上適量細(xì)沙，用輕繩通過(guò)滑輪連接在小車上，小車連接紙帶．合理調(diào)整木板傾角，讓小車沿木板勻速下滑．

b．取下輕繩和易拉罐，測(cè)出易拉罐和細(xì)沙的質(zhì)量m及小車質(zhì)量M.

c．取下細(xì)繩和易拉罐后，換一條紙帶，讓小車由靜止釋放，打出的紙帶如圖 (中間部分未畫(huà)出)，O為打下的第一點(diǎn)．已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)頻率為f，重力加速度為g.

①步驟c中小車所受的合外力為________________．

②為驗(yàn)證從O →C過(guò)程中小車合外力做功與小車動(dòng)能變化的關(guān)系，測(cè)出BD間的距離為x0，OC間距離為x1，則C點(diǎn)的速度為__________．需要驗(yàn)證的關(guān)系式為_______________________(用所測(cè)物理量的符號(hào)表示)．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】2018年12月27日，北斗三號(hào)基本系統(tǒng)已完成建設(shè)，開(kāi)始提供全球服務(wù)其導(dǎo)航系統(tǒng)中部分衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)軌道如圖所示：a為低軌道極地衛(wèi)星；b為地球同步衛(wèi)星；c為傾斜軌道衛(wèi)星，其軌道平面與赤道平面有一定的夾角，周期與地球自轉(zhuǎn)周期相同。下列說(shuō)法正確的是（　�。�

A. 衛(wèi)星a的機(jī)械能一定比衛(wèi)星b的機(jī)械能大

B. 衛(wèi)星a的機(jī)械能一定比衛(wèi)星b的機(jī)械能小

C. 衛(wèi)星b的向心加速度與衛(wèi)星c的向心加速度大小相等

D. 衛(wèi)星b的向心加速度與衛(wèi)星c的向心加速度大小不相等

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖示所示的電路中，R1、R2為定值電阻，R3為可變電阻，C為電容器，電源電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)阻為r，電壓表與電流表均為理想電表。在可變電阻R3的滑片由a端向b端滑動(dòng)的過(guò)程中，下列說(shuō)法中正確的是

A. 電流表的示數(shù)減小 B. 電壓表的示數(shù)減小

C. 電容器的電荷量逐漸減少 D. 電源的輸出功率一定增大

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，細(xì)繩一端固定在A點(diǎn)，跨過(guò)與A等高的光滑定滑輪B后在另一端懸掛一個(gè)沙桶Q。現(xiàn)有另一個(gè)沙桶P通過(guò)光滑掛鉤掛在AB之間，穩(wěn)定后掛鉤下降至C點(diǎn)，∠ACB=120°，下列說(shuō)法正確的是

A. 若只增加Q桶的沙子，再次平衡后C點(diǎn)位置不變

B. 若只增加P桶的沙子，再次平衡后C點(diǎn)位置不變

C. 若在兩桶內(nèi)增加相同質(zhì)量的沙子，再次平衡后C點(diǎn)位置不變

D. 若在兩桶內(nèi)增加相同質(zhì)量的沙子，再次平衡后沙桶Q位置上升

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】2016年10月19日，“神舟十一號(hào)”飛船與“天宮二號(hào)”成功對(duì)接；2017年6月，我國(guó)又成功發(fā)射“量子科學(xué)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星”，實(shí)現(xiàn)了遠(yuǎn)距高量子糾纏，刷新世界紀(jì)錄。已知“墨子號(hào)”的軌道高度為100km，“天宮二號(hào)”的軌道高度為393km，兩者都圍繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，可以推斷

A. “墨子號(hào)”的線速度小于“天宮二號(hào)”的線速度

B. “墨子號(hào)”的周期小于“天宮二號(hào)”的周期

C. “墨于號(hào)”相對(duì)地面是靜止的

D. 地球?qū)Α澳犹?hào)”的萬(wàn)有引力大于地球?qū)Α疤鞂m二號(hào)”的萬(wàn)有引力

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示為某物理實(shí)驗(yàn)小組做“探究功與速度變化的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置，（說(shuō)明：實(shí)驗(yàn)中橡皮筋型號(hào)相同）

（1）關(guān)于橡皮筋做功，下列說(shuō)法正確的是____。

A．橡皮筋做功的具體值可以直接測(cè)量

B．橡皮筋在小車運(yùn)動(dòng)的全程中始終做功

C．通過(guò)增加橡皮筋的條數(shù)可以使橡皮筋對(duì)小車做的功成整數(shù)倍增加

D．若橡皮筋伸長(zhǎng)量變?yōu)樵瓉?lái)的2倍，則橡皮筋做功也增加為原來(lái)的2倍

（2）實(shí)驗(yàn)中先后用同樣的橡皮筋1條、2條、3條、……合并起來(lái)掛在小車的前端進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)，每次都要把小車?yán)酵晃恢迷籴尫判≤�。橡皮筋�?duì)小車做功后而使小車獲得的速度可由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶測(cè)出。根據(jù)第4次的紙帶(如圖所示)求得小車獲得的速度為____m/s。(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

（3）若根據(jù)多次測(cè)量數(shù)據(jù)畫(huà)出的草圖如圖所示，根據(jù)圖線形狀，可知對(duì)與的關(guān)系作出的猜想肯定不正確的是____（多選）

A. B. C. D.

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