【題目】如圖所示，質(zhì)量為5×10﹣8kg的帶電微粒以v0=2m/s速度從水平放置的平行金屬板A、B的中央飛入板間．已知板長(zhǎng)L=10cm，板間距離d=2cm，當(dāng)UAB=103V時(shí)，帶電微粒恰好沿直線(xiàn)穿過(guò)板間，則AB間所加電壓在什么范圍內(nèi)帶電微粒能從板間飛出？

【答案】1800V≥U≥200V

【解析】由于帶電微粒恰好沿直線(xiàn)穿過(guò)板間，所以粒子受力平衡即重力等于豎直向上的電場(chǎng)力，
根據(jù)二力平衡：qE=mg
解得：
（1）帶電微粒豎直向上的位移小于等于才能從板間飛出，設(shè)板間電壓為u，場(chǎng)強(qiáng)，
所以電場(chǎng)力 ①
根據(jù)牛頓第二定律：F-mg=ma1②
由①②解得③
豎直方向的位移：x1=a1t2④
水平方向：L=v0t，解得： ⑤
把③⑤代入④解得： ⑥
由于帶電微粒豎直向上的位移小于等于才能從板間飛出，
所以x1≤⑦
由⑥⑦解得：u≤1800V
（2）帶電微粒豎直向下的位移小于等于才能從板間飛出，設(shè)板間電壓為u，場(chǎng)強(qiáng)

所以電場(chǎng)力①
根據(jù)牛頓第二定律：mg-F=ma2②
由①②解得③
豎直方向的位移：x2=a2t2④
水平方向：L=v0t，解得： ⑤
把③⑤代入④解得： ⑥
由于帶電微粒豎直向下的位移小于等于才能從板間飛出，所以x2≤⑦
由⑥⑦解得：u≥200V
所以電壓范圍：1800V≥u≥200V

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A、B、C是平行紙面的勻強(qiáng)電場(chǎng)中的三點(diǎn)，它們之間的距離均為L(zhǎng)，電荷量為q=-1.0×10-5C的電荷由A移動(dòng)到C電場(chǎng)力做功W1=4.0×10-5J,該電荷由C移動(dòng)到B電場(chǎng)力做功W2=-2.0×10-5J，若B點(diǎn)電勢(shì)為零，以下說(shuō)法正確的是 （ ）

A. A點(diǎn)電勢(shì)為2V

B. A點(diǎn)電勢(shì)為-2V

C. 勻強(qiáng)電場(chǎng)的方向?yàn)榇怪庇贏C指向B

D. 勻強(qiáng)電場(chǎng)的方向?yàn)橛蒀指向A

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】下列說(shuō)法，正確的是（ ）

A.兩個(gè)物體只要接觸就會(huì)產(chǎn)生彈力

B.放在桌面上的物體受到的支持力是由于桌面發(fā)生形變而產(chǎn)生的

C.放在桌面上的物體受到的支持力是由于物體發(fā)生形變而產(chǎn)生的

D.形狀規(guī)則的物體的重心必在其幾何中心

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】有一種雜技表演叫“飛車(chē)走壁”，由雜技演員駕駛摩托車(chē)沿圓臺(tái)形表演臺(tái)的內(nèi)側(cè)壁高速行駛，做勻速圓周運(yùn)動(dòng)．如圖所示中虛線(xiàn)圓表示摩托車(chē)的行駛軌跡，軌跡離地面的高度為h．下列說(shuō)法中正確的是（ ）

A.h越高，摩托車(chē)對(duì)側(cè)壁的壓力將越大
B.h越高，摩托車(chē)做圓周運(yùn)動(dòng)的線(xiàn)速度將越大
C.h越高，摩托車(chē)做圓周運(yùn)動(dòng)的周期將越大
D.h越高，摩托車(chē)做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力將越大

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在光滑水平桌面中央固定一邊長(zhǎng)為0.3m的小正三棱柱abc俯視如圖所示。長(zhǎng)度為L=1m的細(xì)線(xiàn)，一端固定在a點(diǎn)，另一端拴住一個(gè)質(zhì)量為m=1kg、不計(jì)大小的小球。初始時(shí)刻，把細(xì)線(xiàn)拉直在ca的延長(zhǎng)線(xiàn)上，并給小球以v0=1m/s且垂直于細(xì)線(xiàn)方向的水平速度，由于棱柱的存在，細(xì)線(xiàn)逐漸纏繞在棱柱上。已知細(xì)線(xiàn)所能承受的最大張力為8N ， 求：

（1）小球從開(kāi)始運(yùn)動(dòng)至繩斷時(shí)的位移。
（2）繩斷裂前小球運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，半徑為R的半球形陶罐，固定在可以繞豎直軸旋轉(zhuǎn)的水平轉(zhuǎn)臺(tái)上，轉(zhuǎn)臺(tái)轉(zhuǎn)軸與過(guò)陶罐球心O的對(duì)稱(chēng)軸OO′重合。轉(zhuǎn)臺(tái)以一定角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，一質(zhì)量為m的小物塊落入陶罐內(nèi)，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后，小物塊隨陶罐一起轉(zhuǎn)動(dòng)且相對(duì)罐壁靜止，它和O點(diǎn)的連線(xiàn)與OO′之間的夾角θ為60°．重力加速度大小為g。若ω=ω0 ， 小物塊受到的摩擦力恰好為零，求ω0；

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，a、b兩小球分別從半圓軌道頂端和斜面頂端以大小相等的初速度v0同時(shí)水平拋出，已知半圓軌道的半徑與斜面豎直高度相等，斜面底邊長(zhǎng)是其豎直高度的2倍，若小球a能落到半圓軌道上，小球b能落到斜面上，則

A. b球一定先落在斜面上

B. a球可能垂直落在半圓軌道上

C. a、b兩球可能同時(shí)落在半圓軌道和斜面上

D. a、b兩球不可能同時(shí)落在半圓軌道和斜面上

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】下列設(shè)備或做法中，利用了尖端放電原理的是（ ）

A.避雷針

B.安裝在燃?xì)庠钌系碾娮狱c(diǎn)火器的電極做成針尖狀

C.靜電除塵

D.給飛機(jī)加油時(shí)，要把油箱與大地用電纜連接起來(lái)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】直線(xiàn)MN是某點(diǎn)電荷電場(chǎng)中的一條電場(chǎng)線(xiàn)（方向未畫(huà)出）．虛線(xiàn)是一帶電的粒子只在電場(chǎng)力的作用下，由a到b的運(yùn)動(dòng)軌跡．下列判斷正確的是（　　）

A. 電場(chǎng)線(xiàn)MN的方向一定是由N指向M

B. 帶電粒子由a運(yùn)動(dòng)到b的過(guò)程中動(dòng)能一定逐漸減小

C. 帶電粒子在a點(diǎn)的電勢(shì)能一定大于在b點(diǎn)的電勢(shì)能

D. 帶電粒子在a點(diǎn)的加速度一定大于在b點(diǎn)的加速度

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