【題目】如圖，兩水平面（虛線）之間的距離為H，其間的區(qū)域存在方向水平向右的勻強(qiáng)電場。自該區(qū)域上方的A點(diǎn)將質(zhì)量為m、電荷量分別為q和–q（q>0）的帶電小球M、N先后以相同的初速度沿平行于電場的方向射出。小球在重力作用下進(jìn)入電場區(qū)域，并從該區(qū)域的下邊界離開。已知N離開電場時的速度方向豎直向下；M在電場中做直線運(yùn)動，剛離開電場時的動能為N剛離開電場時的動能的1.5倍。不計(jì)空氣阻力，重力加速度大小為g。求

⑴M與N在電場中沿水平方向的位移之比；

⑵A點(diǎn)距電場上邊界的高度；

⑶該電場的電場強(qiáng)度大小。

【答案】（1）3；（2）H/3；（3）

【解析】（1）設(shè)帶電小球M、N拋出的初速度均為v0，則它們進(jìn)入電場時的水平速度仍為v0；M、N在電場中的運(yùn)動時間t相等，電場力作用下產(chǎn)生的加速度沿水平方向，大小均為a，在電場中沿水平方向的位移分別為s1和s2；由運(yùn)動公式可得：

v0–at=0①

②

③

聯(lián)立①②③解得： ④

（2）設(shè)A點(diǎn)距離電場上邊界的高度為h，小球下落h時在豎直方向的分速度為vy，則；

⑤

⑥

因?yàn)?/span>M在電場中做勻加速直線運(yùn)動，則

⑦

由①②⑤⑥⑦可得h= ⑧

（3）設(shè)電場強(qiáng)度為E，小球M進(jìn)入電場后做直線運(yùn)動，則， ⑨

設(shè)M、N離開電場時的動能分別為Ek1、Ek2，由動能定理：

⑩

由已知條件：Ek1=1.5Ek2

聯(lián)立④⑤⑥⑦⑧⑨⑩解得：

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】電磁軌道炮利用電流和磁場的作用使炮彈獲得超高速度，其原理可用來研制新武器和航天運(yùn)載器。電磁軌道炮示意如圖，圖中直流電源電動勢為E，電容器的電容為C。兩根固定于水平面內(nèi)的光滑平行金屬導(dǎo)軌間距為l，電阻不計(jì)。炮彈可視為一質(zhì)量為m、電阻為R的金屬棒MN，垂直放在兩導(dǎo)軌間處于靜止?fàn)顟B(tài)，并與導(dǎo)軌良好接觸。首先開關(guān)S接1，使電容器完全充電。然后將S接至2，導(dǎo)軌間存在垂直于導(dǎo)軌平面、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場（圖中未畫出），MN開始向右加速運(yùn)動。當(dāng)MN上的感應(yīng)電動勢與電容器兩極板間的電壓相等時，回路中電流為零，MN達(dá)到最大速度，之后離開導(dǎo)軌。問：

（1）磁場的方向；

（2）MN剛開始運(yùn)動時加速度a的大小；

（3）MN離開導(dǎo)軌后電容器上剩余的電荷量Q是多少。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】兩條平行虛線間存在一勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度方向與紙面垂直。邊長為0.1 m、總電阻為0.005 Ω的正方形導(dǎo)線框abcd位于紙面內(nèi)，cd邊與磁場邊界平行，如圖（a）所示。已知導(dǎo)線框一直向右做勻速直線運(yùn)動，cd邊于t=0時刻進(jìn)入磁場。線框中感應(yīng)電動勢隨時間變化的圖線如圖（b）所示（感應(yīng)電流的方向?yàn)轫槙r針時，感應(yīng)電動勢取正）。下列說法正確的是

A. 磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為0.5 T

B. 導(dǎo)線框運(yùn)動速度的大小為0.5 m/s

C. 磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向垂直于紙面向外

D. 在t=0.4 s至t=0.6 s這段時間內(nèi)，導(dǎo)線框所受的安培力大小為0.1 N

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】汽車上坡時，在發(fā)動機(jī)的功率P不變的情況下，要想增大牽引力F，應(yīng)該怎樣改變速度的大小v（ ）

A. 增大v B. 減小v C. 維持v不變 D. 與v的變化無關(guān)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】小車從由靜止開始做直線運(yùn)動，在前10s做勻加速直線運(yùn)動，平均速度為5m/s；之后勻速直線運(yùn)動了5s，最后小車以2m/s2的加速度剎車至停下。問：

（1）在前15s內(nèi)的平均速度大小？

（2）當(dāng)小車位移為124m時，共經(jīng)歷了多長時間？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】關(guān)于勻速圓周運(yùn)動的說法，正確的是( )

A. 勻速圓周運(yùn)動的速度大小保持不變，所以做勻速圓周運(yùn)動的物體沒有加速度

B. 做勻速圓周運(yùn)動的物體，雖然速度大小不變，但方向時刻都在改變，所以必有加速度

C. 做勻速圓周運(yùn)動的物體，加速度的大小保持不變，所以是勻變速曲線運(yùn)動

D. 勻速圓周運(yùn)動加速度的方向時刻都在改變，所以勻速圓周運(yùn)動一定是變加速曲線運(yùn)動

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一活塞將一定質(zhì)量的理想氣體封閉在汽缸內(nèi)，初始時氣體體積為3.0×10－3m3.用DIS實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)測得此時氣體的溫度和壓強(qiáng)分別為300 K和1.0×105Pa.推動活塞壓縮氣體，測得氣體的溫度和壓強(qiáng)分別為320K和1.0×105Pa.

（1）求此時氣體的體積．

（2）再保持溫度不變，緩慢改變作用在活塞上的力，使氣體壓強(qiáng)變?yōu)?/span>8.0×104Pa，求此時氣體的體積．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，某人用手握住一個保溫杯，則下列說法中正確的是：

A. 若保持保溫杯始終靜止，則手握得越緊，保溫杯受到的摩擦力越大

B. 握著保溫杯勻速向上運(yùn)動，保溫杯所受的摩擦力向上

C. 握著保溫杯勻速向下運(yùn)動，保溫杯所受的摩擦力向下

D. 握著保溫杯水平勻速運(yùn)動，保溫杯不受摩擦力

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖（a），在xy平面內(nèi)有兩個沿z方向做簡諧振動的點(diǎn)波源S1(0，4)和S2(0，–2)。兩波源的振動圖線分別如圖（b）和圖（c）所示，兩列波的波速均為1.00 m/s。兩列波從波源傳播到點(diǎn)A(8，–2)的路程差為________m，兩列波引起的點(diǎn)B(4，1)處質(zhì)點(diǎn)的振動相互__________（填“加強(qiáng)”或“減弱”），點(diǎn)C(0，0.5)處質(zhì)點(diǎn)的振動相互__________（填“加強(qiáng)”或“減弱”）。

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