19．如圖所示，在豎直向上的勻強(qiáng)電場中，從傾角為θ的斜面上的M點水平拋出一個帶負(fù)電小球，小球的初速度為v0，最后小球落在斜面上的N點．在已知θ、v0和小球所受電場力大小F及重力加速度g的條件下，不計空氣阻力，則下列判斷正確的是（　�。�
A．小球所受的重力大小一定大于電場力
B．可求出小球落到N點時重力的功率
C．可求出小球落到N點時速度的大小和方向
D．無法求出小球從M點到N點的過程中電勢能的變化量

分析 小球在運動過程中受重力與電場力作用，做類平拋運動，重力的功率等于重力與豎直分速度的乘積．對小球受力分析、應(yīng)用牛頓第二定律、類平拋運動的規(guī)律分析答題，注意明確題目中的已知量和未知量．

解答 解：A、小球受到重力和豎直向下的電場力，做類平拋運動，重力與電場力的大小不確定，可能兩者相等，故A正確；
B、C、利用平拋知識有：$\frac{y}{x}$=$\frac{\frac{{v}_{y}}{2}t}{{v}_{0}t}$=$\frac{{v}_{y}}{2{v}_{0}}$=tanθ，速度偏向角設(shè)為α，則tanα=$\frac{{v}_{y}}{{v}_{0}}$=2tanθ，則得：vy=2v0tanθ，小球落到N點時重力的功率為P=mgvy=2mgv0tanθ．由于小球的質(zhì)量未知，所以不能小球落到N點時重力的功率．故B錯誤，C正確；
D、小球從M點到N點的過程中電勢能的變化量△EP=Fy=F•$\frac{{v}_{y}^{2}}{2a}$，由于加速度a無法求出，所以電勢能的變化量不能求出．故D正確；
故選：CD．

點評 帶電粒子在電場中的偏轉(zhuǎn)運動時可視為類平拋運動，類平拋運動可以分解為水平方向的勻速直線運動，豎直方向的勻加速運動，熟練應(yīng)用類平拋運動規(guī)律即可正確解題；同時明確電荷在電場中受到的電場力方向與電荷的電性有關(guān)．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：多選題

9．一帶點油滴在勻強(qiáng)電場E中的運動軌跡如圖中的虛線所示，電場方向豎直向下；若不計空氣阻力，則此油滴從a運動到b的過程中，下列說法正確的是（　�。�
A．油滴帶正電B．油滴的電勢能減小
C．油滴的動能減小D．油滴的重力勢能和電勢能之和減小

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

10．如圖所示，空間存在著范圍足夠大、水平向左的勻強(qiáng)電場，在豎直虛線PM的左側(cè)有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B=$\frac{m}{q}\sqrt{\frac{g}{2R}}$．一絕緣U形彎桿由兩段直桿和一半徑為R的半圓環(huán)組成，固定在紙面所在的豎直平面內(nèi)．PQ、MN水平且足夠長，半圓環(huán)在磁場邊界左側(cè)，P、M點在磁場邊界線上，A點為圓弧上的一點，NMAP段是光滑的．現(xiàn)有一質(zhì)量為m、帶電荷量為+q的小環(huán)套在半圓環(huán)上，恰好在A點保持靜止，半徑OA與虛線所成夾角為θ=37°．現(xiàn)將帶電小環(huán)由P點無初速度釋放（sin37°=0.6，cos37°=0.8）．求：
（1）電場強(qiáng)度的大小及小環(huán)在水平軌道MN上運動時距M點的最遠(yuǎn)距離；
（2）小環(huán)第一次通過A點時，半圓環(huán)對小環(huán)的支持力；
（3）若小環(huán)與PQ間動摩擦因數(shù)為μ=0.6（設(shè)最大靜摩擦力與滑動摩擦力大小相等）．現(xiàn)將小環(huán)移至M點右側(cè)4R處由靜止開始釋放，求小環(huán)在整個運動過程中在水平軌道PQ經(jīng)過的路程．

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

7．如圖所示，A板發(fā)出的電子經(jīng)加速后，水平射入水平放置的兩平行金屬板間，金屬板間所加的電壓為U，電子最終打在熒光屏P上，關(guān)于電子的運動，下列說法中正確的是（　　）
A．滑動觸頭向右移動時，電子打在熒光屏上的位置上升
B．滑動觸頭向左移動時，電子打在熒光屏上的位置上升
C．電壓U增大時，電子打在熒光屏上的速度大小不變
D．電壓U增大時，電子從發(fā)出到打在熒光屏上的時間不變

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

14．正負(fù)電子對撞機(jī)是使正負(fù)電子以相同速率對撞（撞前速度在同一直線上的碰撞）并進(jìn)行高能物理研究的實驗裝置，該裝置一般由高能加速器（同步加速器或直線加速器）、環(huán)形儲存室（把高能加速器在不同時間加速出來的電子束進(jìn)行積累的環(huán)形真空室）和對撞測量區(qū)（對撞時發(fā)生的新粒子、新現(xiàn)象進(jìn)行測量）三個部分組成．為了使正負(fù)電子在測量區(qū)內(nèi)不同位置進(jìn)行對撞，在對撞測量區(qū)內(nèi)設(shè)置兩個方向相反的勻強(qiáng)磁場區(qū)域．對撞區(qū)域設(shè)計的簡化原理如圖所示：MN和PQ為足夠長的豎直邊界，水平邊界EF將整個區(qū)域分成上下兩部分，Ⅰ區(qū)域的磁場方向垂直紙面向內(nèi)，Ⅱ區(qū)域的磁場方向垂直紙面向外，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B．現(xiàn)有一對正負(fù)電子以相同速率分別從注入口C和注入口D同時水平射入，在對撞測量區(qū)發(fā)生對撞．已知兩注入口到EF的距離均為d，邊界MN和PQ的間距為L，正電子的質(zhì)量為m，電量為+e，負(fù)電子的質(zhì)量為m，電量為-e．

（1）試判斷從注入口C入射的是正電子還是負(fù)電子；
（2）若L=4$\sqrt{3}$d，要使正負(fù)電子經(jīng)過水平邊界EF一次后對撞，求正負(fù)電子注入時的初速度大��；
（3）若只從注入口C射入電子，間距L=13（2-$\sqrt{3}$）d，要使電子從PQ邊界飛出，求電子射入的最小速率，及以此速度入射到從PQ邊界飛出所需的時間．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

4．如圖所示，已知一帶電小球在光滑絕緣的水平面上從靜止開始經(jīng)電壓U加速后，水平進(jìn)入互相垂直的勻強(qiáng)電場E和勻強(qiáng)磁場B的復(fù)合場中（E和B已知），小球在此空間的豎直面內(nèi)做勻速圓周運動，則（　�。�
A．小球可能帶正電
B．小球做勻速圓周運動的周期為T=$\frac{2π}{Bg}$
C．小球做勻速圓周運動的半徑為r=$\frac{1}{B}$$\sqrt{\frac{2UE}{g}}$
D．若電壓U增大，則小球做勻速圓周運動的周期增加

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

11．如圖甲所示，直角坐標(biāo)系xoy的第二象限有一半徑為R=a的圓形區(qū)域，圓形區(qū)域的圓心O1坐標(biāo)為（-a，a），與坐標(biāo)軸分別相切于P點和N點，整個圓形區(qū)域內(nèi)分布有磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場，其方向垂直紙面向里（圖中未畫出）．帶電粒子以相同的速度在紙面內(nèi)從P點進(jìn)入圓形磁場區(qū)域，速度方向與x軸負(fù)方向成θ角，當(dāng)粒子經(jīng)過y軸上的M點時，速度方向沿x軸正方向，已知M點坐標(biāo)為（0，$\frac{4a}{3}$）．帶電粒子質(zhì)量為m、帶電量為-q．忽略帶電粒子間的相互作用力，不計帶電粒子的重力，求：

（1）帶電粒子速度v大小和cosθ值；
（2）若帶電粒子從M點射入第一象限，第一象限分布著垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，已知帶電粒子在該磁場的一直作用下經(jīng)過了x軸上的Q點，Q點坐標(biāo)為（a，0），該磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B′大小為多大？
（3）若第一象限只在y軸與直線x=a之間的整個區(qū)域內(nèi)有勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小仍為B．方向垂直紙面，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時間t變化（B-t圖）的規(guī)律如圖乙所示，已知在t=0時刻磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直紙面向外，此時某帶電粒子剛好從M點射入第一象限，最終從直線x=a邊界上的K點（圖中未畫出）穿出磁場，穿出磁場時其速度方向沿x軸正方向（該粒子始終只在第一象限內(nèi)運動），則K點到x軸最大距離為多少？要達(dá)到此最大距離，圖乙中的T值為多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

8．質(zhì)點做勻加速直線運動，初速度v0=5m/s，加速度a=2m/s2，求
（1）質(zhì)點在5s末的速度
（2）質(zhì)點在5s內(nèi)的位移
（3）質(zhì)點在第5s內(nèi)的位移．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

9．如圖所示，球面光滑，當(dāng)木板與豎直墻面之間的夾角θ逐漸增大時，墻面對球的作用力F1和木板對球的彈力F2的變化情況是（　�。�
A．F1增大，F(xiàn)2減小B．F1減小，F(xiàn)2增大
C．F1減小，F(xiàn)2先減小后增大D．F1、F2都變小

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