9.如圖所示,足夠長的兩平行金屬板正對著豎直放置,它們通過導線與電源E、定值電阻R、開關S相連.閉合開關后,一個帶電的液滴從兩板上端的中點處無初速度釋放,最終液滴落在某一金屬板上.下列說法中正確的是(  )
A.電源電動勢越大,液滴在板間運動的加速度越大
B.定值電阻的阻值越小,液滴在板間運動的加速度越大
C.定值電阻的阻值越大,液滴在板間運動的時間越長
D.兩平行金屬板距離越大,液滴在板間運動的時間越長

分析 根據(jù)U=Ed可知電動勢變化時E的變化,則可知所受合力的變化,即可求得加速度的變化;
因液滴落在了一個極板上,故液滴的運動時間取決其在水平向的運動,分析水平方向上的受力情況可求得液滴的運動時間.

解答 解:A、兩板間的電勢差等于電源電壓,當電動勢變大時,兩板上的電壓變大,由U=Ed可知,板間的電場強度增大,電場力變大,合力變大,故加速度增大,故A正確;
B、定值電阻在此電路中只相當于導線,阻值的變化不會改變兩板間的電勢差;故帶電粒子受力不變,加速度不變,運動時間不變,故BC錯誤
D、因粒子最終打在極板上,故運動時間取決于水平向的加速度與距離,故d=$\frac{1}{2}\frac{qU}{md}{t}^{2}$,解得t=$\sqrt{\frac{2mhpl77jt^{2}}{qU}}$,兩平行金屬板距離越大,液滴在板間運動的時間越長,故D正確;
故選:AD.

點評 雖然本題中液滴做的是直線運動,但要注意速度合成與分解的應用,明確水平方向和豎直方向上的兩個運動是互不干擾的.

練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

19.小王乘坐K283次列車從廣元到成都,列車6點33分從廣元出發(fā),行駛319km后于11點39分抵達成都,下列有關說法正確的是( 。
A.“319km”指的是位移的大小
B.“6點33分”、“11點39分”指的是時間間隔
C.研究列車從廣元到成都的行駛時間可以把列車當成質點
D.通過已知信息可以計算列車從廣元到成都的平均速度

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

20.在科技創(chuàng)新活動中,小華同學根據(jù)磁鐵同性相斥原理設計了用機器人操作的磁力運輸車(如圖甲所示).小華讓運輸車嘗試在如圖乙的路面上運行,其中AB段是動摩擦因數(shù)為μ=0.2的粗糙斜面,其傾角為α=37°,BC段是光滑水平面,C點左邊鋪上粗糙砂紙.機器人用大小不變的電磁力F推動質量為m=1kg的小滑塊從A點由靜止開始作勻加速直線運動.小滑塊到達B點時機器人撤去電磁力F,然后小滑塊滑上水平面BC.(已知:g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,設小滑塊經(jīng)過B點前后速率不變)

用速度傳感器測量小滑塊在運動過程的瞬時速度大小并記錄如下:
t(s)00.20.40.60.81.01.21.41.61.82.0
v(m/s)00.40.81.21.51.51.51.51.20.90.6
求:(1)小滑塊與砂紙間的動摩擦因數(shù)μ0
(2)小滑塊在AB斜面上運動的加速度;
(3)機器人對小滑塊作用力F的大;
(4)小滑塊從A點出發(fā)到停止的總路程(結果保留二位小數(shù)).

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

17.磕頭蟲是一種不用足跳但又善于跳高的小甲蟲,當它腹朝天、背朝地躺在地面時,將頭用力向后仰,拱起體背,在身下形成一個三角形空區(qū),然后猛然收縮體內背縱肌,使重心迅速向下加速,背部猛烈撞擊地面,地面反作用力便將其彈向空中.彈射錄像顯示,磕頭蟲拱背后重心向下加速(視為勻加速)的距離大約為0.7mm,彈射最大高度為28cm.而人原地起跳方式是,先屈腿下蹲,然后突然蹬地向上加速,假想人向上加速過程的加速度與磕頭蟲重心向下加速過程的加速度大小相等,且人加速過程(視為勻加速)重心上升高度為0.5m,那么人離地后重心上升的最大高度可達多少?(空氣阻力不計,設磕頭蟲撞擊地面和彈起的速率相等,g=10m/s2

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

4.如圖所示為一種電磁裝置,由粒子源、加速電場、偏轉電場、勻強磁場組成.在S點有一粒子源,能不斷釋放電量為q,質量為m的靜止帶電粒子,被加速電壓為U,極板間距離為d的勻強電場加速后,從正中央垂直射入電壓為U的勻強偏轉電場(偏轉電場中電壓正負極隨時間做周期性變化),偏轉極板長度和極板距離均為L,帶電粒子在偏轉電場中一次偏轉后即進入一個垂直紙面方向的勻強磁場,其磁感應強度為B.若不計重力影響,欲使帶電粒子通過某路徑返回S點,求:
(1)粒子進入磁場時速度大。
(2)勻強磁場的寬度D至少為多少?
(3)該帶電粒子周期性運動的周期T是多少?偏轉電壓正負極多長時間變換一次方向?

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14.如圖所示,固定的光滑金屬導軌間距為L,導軌電阻不計,上端a、b間接有阻值為R的電阻,導軌平面與水平面的夾角為θ,且處在磁感應強度大小為B、方向垂直于導軌平面向上的勻強磁場中.質量為m、有效阻值為$\frac{R}{2}$導體棒與固定彈簧相連后放在導軌上.初始時刻,彈簧恰處于自然長度,導體棒具有沿軌道向上的初速度v0.整個運動過程中導體棒始終與導軌垂直并保持良好接觸.已知彈簧的勁度系數(shù)為k,彈簧的中心軸線與導軌平行.求:
(1)初始時刻通過電阻R的電流I的大小和方向;
(2)當導體棒第一次回到初始位置時,速度變?yōu)関,求此時導體棒的加速度大小a;
(3)若導體棒最終靜止時彈簧的彈性勢能為Ep,求導體棒從開始運動直到停止的過程中,電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱Q.

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(1)金屬棒所受到的安培力的大;
(2)通過金屬棒的電流的大;
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19.如圖所示,在地面上某一高度處將A球以初速度v1水平拋出,同時在A球正下方地面處將B球以初速度v2斜向上拋出,結果兩球在空中相遇,不計空氣阻力,則兩球從拋出到相遇過程中( 。
A.A和B初速度的大小關系為 v1<v2B.A和B加速度的大小關系為 aA>aB
C.A做勻變速運動,B做非勻變速運動D.A和B的速度變化相同

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