【題目】如圖甲所示，長為L、間距為d的兩金屬板A、B水平放置，ab為兩板的中心線，一個(gè)帶電粒子以速度v0從a點(diǎn)水平射入，沿直線從b點(diǎn)射出，若將兩金屬板接到如圖乙所示的交變電壓上，欲使該粒子仍能從b點(diǎn)以速度v0射出，求：

(1)交變電壓的周期T應(yīng)滿足什么條件？

(2)粒子從a點(diǎn)入金屬板的時(shí)刻應(yīng)滿足什么條件？

【答案】(1) 其中n取大于等于 的整數(shù)（2）

【解析】

(1)為使粒子仍從b點(diǎn)以速度v0穿出電場，在垂直于初速度方向上，粒子的運(yùn)動(dòng)應(yīng)為：加速，減速，反向加速，反向減速，經(jīng)歷四個(gè)過程后，回到中心線上時(shí)，在垂直于金屬板的方向上速度正好等于零，這段時(shí)間等于一個(gè)周期，故有L＝nTv0，

解得：

粒子在內(nèi)離開中心線的距離為

又，，

解得:

在運(yùn)動(dòng)過程中離開中心線的最大距離為

粒子運(yùn)動(dòng)中不撞擊金屬板應(yīng)有：

解得：

故，即n取大于等于的整數(shù)

所以粒子的周期應(yīng)滿足的條件為，其中n取大于等于的整數(shù)．

(2)粒子在做往復(fù)運(yùn)動(dòng)，只需豎直方向的位移等0，需要粒子第一段加速的時(shí)間是，

根據(jù)周期性，可知粒子進(jìn)入電場的時(shí)刻可以為為，，，…

故粒子進(jìn)入電場的時(shí)刻為(n＝1，2，3…)．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示,A、B、C三個(gè)半徑相同的小球穿在兩根平行且光滑的足夠長的桿上,三個(gè)球的質(zhì)量分別為mA=2kg,mB=3kg,mC=1kg,初狀態(tài)三個(gè)小球均靜止,BC球之間連著一根輕質(zhì)彈簧,彈簣?zhí)幱谠L狀態(tài).現(xiàn)給A一個(gè)向左的初速度v0=10m/s,A、B碰后A球的速度變?yōu)橄蛴?/span>,大小為2m/s，下列說法正確的是

A. 球A和B碰撞是彈性碰撞

B. 球A和B碰后,球B的最小速度可為0

C. 球A和B碰后,彈簧的最大彈性勢能可以達(dá)到96J

D. 球A和B碰后,彈簧恢復(fù)原長時(shí)球C的速度可能為12m/s

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】2019年1月11日1時(shí)11分，我國在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用長征三號乙運(yùn)載火箭，成功將“中星2D”衛(wèi)星發(fā)射升空，升空后的衛(wèi)星能量補(bǔ)給主要靠太陽能電池.硅光電池是一種太陽能電池，具有低碳環(huán)保的優(yōu)點(diǎn).如圖所示，圖線a是該電池在某光照強(qiáng)度下路端電壓U和電流I的關(guān)系圖象，圖線b是某純電阻電器的U- I圖象.則在該光照強(qiáng)度下，把該電池和該電器組成一個(gè)電路時(shí)，電池的（ ）

A.內(nèi)阻為5.5

B.輸出功率為12.5 W

C.內(nèi)耗功率為0.22 W

D.效率為50%

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，質(zhì)量M＝1kg的木板B靜止在水平地面上，可視為質(zhì)點(diǎn)的滑塊A從木板的左側(cè)沿木板表面水平?jīng)_上木板，A和B經(jīng)過t＝1 s后達(dá)到同一速度，然后共同減速直至靜止。整個(gè)過程中，A和B的速度隨時(shí)間變化規(guī)律如圖乙所示，取g＝10 m/s2。用μ1表示A與B間的動(dòng)摩擦因數(shù)，μ2表示B與水平地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)，m表示滑塊A的質(zhì)量，求μ1、μ2和m的值。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，輕彈簧和小球A套在固定的豎直桿上，彈簧上端固定，下端與A連接；一根不可伸長的柔軟輕繩跨過很小的光滑定滑輪，兩端分別與小球B和A連接，a、b、c（c點(diǎn)圖中未畫出）為桿上的三個(gè)點(diǎn)，Ob水平，A在b處時(shí)彈簧處于自然狀態(tài)，現(xiàn)將A從a點(diǎn)由靜止釋放后，A沿桿上滑到最高處c點(diǎn)。不計(jì)一切摩擦。下列說法正確的是

A.A從b點(diǎn)滑到c點(diǎn)的過程中（不含c點(diǎn)），A的速度大于B的速度

B.a、c兩點(diǎn)到b點(diǎn)的距離相等

C.A從a點(diǎn)滑到c點(diǎn)的全過程，A增加的機(jī)械能等于B減少的機(jī)械能與彈簧減少的彈性勢能之和

D.A從a點(diǎn)滑到c點(diǎn)的全過程，B所受重力做的功等于A克服重力做的功

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】（20分）如圖所示，在光滑的水平面上固定有左、右兩豎直擋板，擋板間距離足夠長，有一質(zhì)量為M，長為L的長木板靠在左側(cè)擋板處，另有一質(zhì)量為m的小物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)），放置在長木板的左端，已知小物塊與長木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，且M＞m。現(xiàn)使小物塊和長木板以共同速度v0向右運(yùn)動(dòng)，設(shè)長木板與左、右擋板的碰撞中無機(jī)械能損失。試求：

（1）將要發(fā)生第二次碰撞時(shí)，若小物塊仍未從長木板上落下，則它應(yīng)距長木板左端多遠(yuǎn)

（2）為使小物塊不從長木板上落下，板長L應(yīng)滿足什么條件

（3）若滿足（2）中條件，且M＝2kg，m＝1kg，v0＝10m/s， 試計(jì)算整個(gè)系統(tǒng)從開始到剛要發(fā)生第四次碰撞前損失的機(jī)械能。（計(jì)算結(jié)果小數(shù)點(diǎn)后保留一位）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】小球A從離地面20m高處做自由落體運(yùn)動(dòng)，小球B從A下方的地面上以20m/s的初速度做豎直上拋運(yùn)動(dòng)。兩球同時(shí)開始運(yùn)動(dòng)，在空中相遇，取g=10m/s2,下列說法正確的是（ ）

A. 兩球相遇時(shí)速率都是10m/s B. 兩球相遇位置離地面10m高

C. 開始運(yùn)動(dòng)2s后兩球相遇 D. 兩球在空中相遇兩次

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，兩個(gè)帶電小球A、B分別處于光滑絕緣的豎直墻面和斜面上，且在同一豎直平面內(nèi)，用水平向左的推力F作用于B球、兩球在圖示位OA置靜止，現(xiàn)將B球沿斜面向上移動(dòng)一小段距離，發(fā)現(xiàn)A球隨之向上移動(dòng)少許，兩球在虛線位置重新平衡，重新平衡后與移動(dòng)前相比，下列說法正確的是

A.推力F變大B.斜面對B的彈力不變

C.墻面對A的彈力變小D.兩球之間的距離變大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】從同一地點(diǎn)同時(shí)開始沿同一方向做直線運(yùn)動(dòng)的兩個(gè)物體Ⅰ、Ⅱ的速度圖象如圖所示．在0~t0時(shí)間內(nèi)，下列說法中正確的是（　）

A. Ⅰ、Ⅱ兩個(gè)物體的加速度都在不斷減小

B. Ⅰ物體的加速度不斷增大，Ⅱ物體的加速度不斷減小

C. Ⅰ物體的位移不斷增大，Ⅱ物體的位移不斷減小

D. Ⅰ、Ⅱ兩個(gè)物體的平均速度大小都是(v1+v2)/2

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