【題目】一平行板電容器長l=10cm，寬a=8cm，板間距d=4cm，在板左側(cè)有一足夠長的“狹縫”離子源，沿著兩板中心平面，連續(xù)不斷地向整個(gè)電容器射入離子，它們的比荷均為2×1010C/kg，速度均為4×106m/s，距板右端l/2處有一屏，

如圖甲所示，如果在平行板電容器的兩極板間接上如圖乙所示的交流電，由于離子在電容器中運(yùn)動(dòng)所用的時(shí)間遠(yuǎn)小于交流電的周期，故離子通過電場(chǎng)的時(shí)間內(nèi)電場(chǎng)可視為勻強(qiáng)電場(chǎng)．試求：

（1）離子打在屏上的區(qū)域面積；

（2）在一個(gè)周期內(nèi)，離子打到屏上的時(shí)間．

【答案】（1）離子打在屏上的區(qū)域面積為64cm2；

（2）在一個(gè)周期內(nèi)，離子打到屏上的時(shí)間為0.0128s．

【解析】試題分析：（1）設(shè)離子恰好從極板邊緣射出時(shí)極板兩端的電壓為U0，

水平方向：①

豎直方向： ②

又③

由①②③得：

代入數(shù)據(jù)得：，即當(dāng)V時(shí)離子打到極板上，當(dāng)V時(shí)離子打到屏上，

利用推論：打到屏上的離子好像是從極板中心沿直線射到屏上，由此可得：，

解得：，

又由對(duì)稱性知，打到屏上的總長度為2d

則離子打到屏上的區(qū)域面積為

（2）在前T，離子打到屏上的時(shí)間：

又由對(duì)稱性知，在一個(gè)周期內(nèi)，打到屏上的總時(shí)間：

練習(xí)冊(cè)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，在水平方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)中有一表面光滑、與水平面成45°角的絕緣直桿AC，其下端（C端）距地面高度h=0.8m．有一質(zhì)量為500g的帶電小環(huán)套在直桿上，正以某一速度沿桿勻速下滑，小環(huán)離開桿后正好通過C端的正下方P點(diǎn)．（g取10m/s2）求：

（1）小環(huán)離開直桿后運(yùn)動(dòng)的加速度大小和方向；

（2）小環(huán)在直桿上勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)速度的大小；

（3）小環(huán)運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)的動(dòng)能．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】將一個(gè)光滑的半圓形槽置于光滑的水平面上如圖，槽左側(cè)有一個(gè)固定在水平面上的物塊。現(xiàn)讓一個(gè)小球自左側(cè)槽口A點(diǎn)正上方由靜止開始落下，從A點(diǎn)落入槽內(nèi)，則下列說法中正確的是（ ）

A. 小球在半圓槽內(nèi)運(yùn)動(dòng)的過程中，機(jī)械能守恒

B. 小球在半圓槽內(nèi)運(yùn)動(dòng)的全過程中，小球與半圓槽組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒

C. 小球在半圓槽內(nèi)由B點(diǎn)向C點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的過程中，小球與半圓槽組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒

D. 小球從C點(diǎn)離開半圓槽后，一定還會(huì)從C點(diǎn)落回半圓槽

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，空間分布著豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)E，現(xiàn)在電場(chǎng)區(qū)域內(nèi)某點(diǎn)O處放置一負(fù)點(diǎn)電荷Q，在以O點(diǎn)為球心的球面上選取a、b、c、d四點(diǎn)，其中ac連線為球的水平大圓直徑，bd連線與電場(chǎng)方向平行。不計(jì)空氣阻力，則下列說法中正確的是（ ）

A. b、d兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等，電勢(shì)相等

B. a、c兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等，電勢(shì)相等

C. 若從a點(diǎn)拋出一帶正電小球，小球可能做橢圓運(yùn)動(dòng)

D. 若從a點(diǎn)拋出一帶負(fù)電小球，小球可能沿b、d所在圓周作勻速圓周運(yùn)動(dòng)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】兩個(gè)互相垂直的勻變速直線運(yùn)動(dòng)，初速度分別為v1和v2，加速度分別為a1和a2，它們的合運(yùn)動(dòng)軌跡( )．

A. 如果v1＝v2＝0，那么軌跡一定是直線

B. 如果v1≠0，v2≠0，那么軌跡一定是曲線

C. 如果a1＝a2，那么軌跡一定是直線

D. 如果＝，那么軌跡一定是直線

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】我國即將發(fā)射“天宮二號(hào)”空間實(shí)驗(yàn)室，之后發(fā)生“神舟十一號(hào)”飛船與“天宮二號(hào)”對(duì)接。假設(shè)“天宮二號(hào)”與“神舟十一號(hào)”都圍繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，為了實(shí)現(xiàn)飛船與空間實(shí)驗(yàn)室的對(duì)接，下列措施可行的是

A. 使飛船與空間實(shí)驗(yàn)室在同一軌道上運(yùn)行，然后飛船加速追上空間實(shí)驗(yàn)室實(shí)現(xiàn)對(duì)接

B. 使飛船與空間實(shí)驗(yàn)室在同一軌道上運(yùn)行，然后空間實(shí)驗(yàn)室減速等待飛船實(shí)現(xiàn)對(duì)接

C. 飛船先在比空間實(shí)驗(yàn)室半徑小的軌道上加速，加速后飛船逐漸靠近空間實(shí)驗(yàn)室，兩者速度接近時(shí)實(shí)現(xiàn)對(duì)接

D. 飛船先在比空間實(shí)驗(yàn)室半徑小的軌道上減速，減速后飛船逐漸靠近空間實(shí)驗(yàn)室，兩者速度接近時(shí)實(shí)現(xiàn)對(duì)接

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，水平放置的圓盤上，在其邊緣C點(diǎn)固定一個(gè)小桶，桶的高度不計(jì)，圓盤半徑為R＝1 m，在圓盤直徑CD的正上方，與CD平行放置一條水平滑道AB，滑道右端B與圓盤圓心O在同一豎直線上，且B點(diǎn)距離圓盤圓心的豎直高度h＝1．25 m，在滑道左端靜止放置質(zhì)量為m＝0．4 kg的物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)），物塊與滑道的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ＝0．2，現(xiàn)用力F＝4 N的水平作用力拉動(dòng)物塊，同時(shí)圓盤從圖示位置，以角速度ω＝2π rad/s，繞通過圓心O的豎直軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，拉力作用在物塊一段時(shí)間后撤掉，最終物塊由B點(diǎn)水平拋出，恰好落入圓盤邊緣的小桶內(nèi)．重力加速度g取10 m/s2．

（1）若拉力作用時(shí)間為0．5 s，求所需滑道的長度

（2）求拉力作用的最短時(shí)間

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】小明和小華暑假在廣州社會(huì)實(shí)踐時(shí)，發(fā)現(xiàn)一口深井．為了測(cè)出從井口到水面的距離，讓一個(gè)小石塊從井口自由落下，經(jīng)過后聽到石塊擊水的聲音．一些地點(diǎn)的重力加速度

地點(diǎn)

緯度

重力加速度

赤道

廣州

武漢

上不第

東京

北京

紐約

莫斯科

北極

（）如圖所示，他們知道物理教科書中有世界各地的一些重力加速度值．你從表中發(fā)現(xiàn)了什么規(guī)律．

（）小華認(rèn)為就是石頭自由下落的時(shí)間，并結(jié)合教科書中數(shù)據(jù)求出了井口到水面距離．求該距離．（結(jié)果保留位有效數(shù)字）

（）小明考慮到聲音在空氣中傳播需要一定的時(shí)間，據(jù)此分析說明小華估算的距離是偏大還是偏小．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】已知地球的質(zhì)量約為火星質(zhì)量的10倍，地球的半徑約為火星半徑的2倍，則航天器在火星表面附近繞火星做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的速率約為（ ）

A. 3.5 km/s B. 5.0 km/s C. 17.7 km/s D. 35.2 km/s

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同步練習(xí)冊(cè)答案