如圖所示，在光滑絕緣水平面上有一半徑為R的圓，AB是一條直徑，空間有勻強(qiáng)電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)大小為E，方向與水平面平行。在圓上A點(diǎn)有一發(fā)射器，以相同的動(dòng)能平行于水平面沿不同方向發(fā)射帶電量為+q的小球，小球會(huì)經(jīng)過(guò)圓周上不同的點(diǎn)，在這些點(diǎn)中，經(jīng)過(guò)C點(diǎn)的小球的動(dòng)能最大。由于發(fā)射時(shí)刻不同時(shí)，小球間無(wú)相互作用。且∠=30°，下列說(shuō)法正確的是（   ）
A．電場(chǎng)的方向與AC間的夾角為30°
B．電場(chǎng)的方向與AC間的夾角為60°
C．小球在A點(diǎn)垂直電場(chǎng)方向發(fā)射，恰能落到C點(diǎn)，則初動(dòng)能為qER
D．小球在A點(diǎn)垂直電場(chǎng)方向發(fā)射，恰能落到C點(diǎn)，則初動(dòng)能為qER
AC

試題分析：小球在勻強(qiáng)電場(chǎng)中，從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)，根據(jù)動(dòng)能定理qUAC=Ek,因?yàn)榈竭_(dá)C點(diǎn)時(shí)的小球的動(dòng)能最大，所以UAC最大，即在圓周上找不到與C電勢(shì)相等的點(diǎn)．且由A到C電場(chǎng)力對(duì)小球做正功．過(guò)C點(diǎn)作切線(xiàn)，則CF為等勢(shì)線(xiàn)．過(guò)A點(diǎn)作CF的垂線(xiàn)，則該線(xiàn)為電場(chǎng)線(xiàn)，場(chǎng)強(qiáng)方向如圖示．

因?yàn)椤螩AB=30°，所以連接CO，∠ACO=30°，故CO∥AM，所以電場(chǎng)方向與AC間的夾角θ為30°，沿OC方向,選項(xiàng)A正確。小球只受電場(chǎng)力，做類(lèi)平拋運(yùn)動(dòng)．水平方向上：x=Rcos30°=v0t，豎直方向上：y=R+Rsin30°=由以上兩式得：Ek=mv2=qER；選項(xiàng)C正確。
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：計(jì)算題

（10分）如圖所示，兩帶電平行板豎直放置，開(kāi)始時(shí)兩板間電壓為U，相距為d，兩板間形成勻強(qiáng)電場(chǎng)。有一帶電粒子質(zhì)量為m（重力不計(jì)）、所帶電量為+q，從兩板下端連線(xiàn)的中點(diǎn)P以豎直速度v0射入勻強(qiáng)電場(chǎng)中，使得帶電粒子落在A板M點(diǎn)上，

試求：（1）M點(diǎn)離板下端的高度；
（2）若將A板向左側(cè)水平移動(dòng)d/2并保持兩板電壓為U，此帶電粒子仍從P點(diǎn)豎直射入勻強(qiáng)電場(chǎng)且仍落在A板M點(diǎn)上，則應(yīng)以多大的速度v射入勻強(qiáng)電場(chǎng)？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：計(jì)算題

如圖所示，在x軸下方的區(qū)域內(nèi)存在+y方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度為E。在x軸上方以原點(diǎn)O為圓心、半徑為R的半圓形區(qū)域內(nèi)存在勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)的方向垂直于xoy平面向外，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。-y軸上的A點(diǎn)與O點(diǎn)的距離為d，一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電粒子從A點(diǎn)由靜止釋放，經(jīng)電場(chǎng)加速后從O點(diǎn)射入磁場(chǎng)，不計(jì)粒子的重力。

（1）求粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌道半徑r；
（2）要使粒子進(jìn)人磁場(chǎng)之后不再經(jīng)過(guò)x軸，求電場(chǎng)強(qiáng)度的取值范圍；
（3）改變電場(chǎng)強(qiáng)度，使得粒子經(jīng)過(guò)x軸時(shí)與x軸成θ=300的夾角，求此時(shí)粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t及經(jīng)過(guò)x軸的位置坐標(biāo)值x0。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：計(jì)算題

（9分）如圖在豎直放置的鉛屏A的右表面上貼著能放射電子的儀器P，放射源放出的電子速度大小均為v0=1.0×107m/s，各個(gè)方向均有。足夠大的熒光屏M與鉛屏A平行放置，相距d=2.0×10-2m，其間有水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度大小E=2.5×104N/C。已知電子電量e=1.6×10-19C，電子質(zhì)量m=9.0×10-31kg，不計(jì)電子重力。求:

（1）電子到達(dá)熒光屏M上的動(dòng)能
（2）熒光屏上的發(fā)光面積（結(jié)果保留3位有效數(shù)字）

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：計(jì)算題

如圖所示，熱電子由陰極飛出時(shí)的初速忽略不計(jì)，電子發(fā)射裝置的加速電壓為U0。電容器板長(zhǎng)和板間距離均為L(zhǎng)=10cm，下極板接地。電容器右端到熒光屏的距離也是L=10cm。在電容器兩極板間接一交變電壓，上極板的電勢(shì)隨時(shí)間變化的圖像如左圖，電勢(shì)最大值Um=3U0。（假定每個(gè)電子穿過(guò)平行板的時(shí)間極短，可以認(rèn)為電壓是不變的）求：在t=0.06s時(shí)刻進(jìn)入電容器的電子打在熒光屏上離O點(diǎn)的距離？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

如圖所示，初速為零的電子經(jīng)電壓加速后，垂直進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)偏轉(zhuǎn)，離開(kāi)偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)側(cè)向位移是.偏轉(zhuǎn)板間距離為，偏轉(zhuǎn)電壓為，板長(zhǎng)為.為了提高偏轉(zhuǎn)靈敏度（每單位偏轉(zhuǎn)電壓引起的側(cè)向位移），可采用下面哪個(gè)辦法
A．增大偏轉(zhuǎn)電壓
B．減小板長(zhǎng)
C．減小板間距離
D．增大加速電壓

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：計(jì)算題

(12分)如圖所示電路中，電源電動(dòng)勢(shì)ε=18V，內(nèi)阻r=1Ω，外電路中電阻R2=5Ω，R3=6Ω，平行板間距d=2cm，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)頭P位于中點(diǎn)時(shí)，電流表的示數(shù)為2A，平行板間靜止懸浮著一個(gè)電量q=8×10-7C帶負(fù)電的微粒．電容器的電容C=50uF，

試求（1）滑動(dòng)變組器R1的總阻值；（2）電容器所帶的電量Q；（3）微粒的質(zhì)量；（4）滑動(dòng)變阻器P調(diào)到最上面,，電路穩(wěn)定后微粒的加速度。（g=10m/s2）

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

如圖所示，虛線(xiàn)是某一靜電場(chǎng)的一簇等勢(shì)線(xiàn)及其電勢(shì)值，一帶電粒子只在電場(chǎng)力的作用下飛經(jīng)該電場(chǎng)時(shí)，恰能沿圖中的實(shí)線(xiàn)從A點(diǎn)飛到B點(diǎn)，則下列判斷正確的是
A．該粒子帶負(fù)電
B．A點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大于B點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)
C．粒子在A點(diǎn)的電勢(shì)能大于在B點(diǎn)的電勢(shì)能
D．粒子在A點(diǎn)的動(dòng)能小于在B點(diǎn)的動(dòng)能。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

如圖所示，靜止的電子在加速電壓為U1的電場(chǎng)作用下從O經(jīng)P板的小孔射出，又垂直進(jìn)入平行金屬板間的電場(chǎng)，在偏轉(zhuǎn)電壓為U2的電場(chǎng)作用下偏轉(zhuǎn)一段距離�，F(xiàn)使U1加倍，要想使電子在偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)的偏移量不發(fā)生變化，調(diào)整板間距離時(shí)電子仍能穿出偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)，應(yīng)該：
A．僅使U2加倍
B．僅使U2變?yōu)樵瓉?lái)的4倍
C．僅使偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)板間距離變?yōu)樵瓉?lái)的0.5倍
D．僅使偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)板間距離變?yōu)樵瓉?lái)的2倍

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案