7．如圖所示，兩平行正對金屬板間有一勻強電場，板長為L，板間距離為d，在板右端L處有一豎直放置的光屏MN，一帶電荷量為q，質量為m的粒子沿兩板中軸線OO′射入板間，最后垂直打在光屏MN上．重力加速度為g．下列說法正確的是（　　）
A．粒子打在屏上的位置在M、O′之間
B．板間電場強度大小為$\frac{2mg}{q}$
C．粒子在板間的運動時間大于它從板的右端運動到光屏的時間
D．粒子在板間運動時電場力所做的功與從板右端運動到光屏的過程中克服重力所做的功相等

分析 粒子在兩個板間運動時受重力和電場力作用，在板右側運動時只受重力作用；采用正交分解法分析，水平分運動是勻速直線運動，豎直分運動先向上做勻加速直線運動，后一半時間向上做勻減速直線運動，最高點的豎直分速度為零．第一次偏轉質點做類平拋運動，第二次斜向上拋運動平拋運動的逆過程，運用運動的分解法，根據(jù)對稱性，分析前后過程加速度的關系，再研究電場強度的大�。椒较蛸|點始終做勻速直線運動，質點在板間運動的時間跟它從板的右端運動到光屏的時間相等．

解答 解：A、粒子最后垂直打在屏上，說明豎直分速度為零，豎直分運動是先向上加速，后向上減速，故粒子打在屏上的位置一定在MO′之間，故A正確；
BC、水平分運動是勻速直線運動，故在兩板間運動時間與板外運動時間相等，均為：t=$\frac{L}{{v}_{0}^{\;}}$；
再考慮豎直分運動，根據(jù)動量定理，有：qEt-mg•2t=0-0，解得：E=$\frac{2mg}{q}$，故B正確，C錯誤；
D、水平分運動是勻速直線運動，豎直分運動的末速度和初速度均為零，故粒子打在極板上的速度為v0；對運動全程，根據(jù)動能定理，可知，電場力做功等于克服重力做的功，故電場力的功等于全程克服重力的功，故D錯誤；
故選：AB

點評 本題關鍵是明確粒子的運動性質，采用正交分解法研究，其中粒子垂直打在熒光屏上是題眼，同時要結合動能定理進行分析．

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

17．有一根細長而均勻的金屬管線，長約為1m，電阻大約為8Ω，橫截面如圖甲所示，現(xiàn)通過測量其電阻間接可得到其實心部分和空心部分的截面積．
（1）用螺旋測微器測量金屬管線的外徑，示數(shù)如圖乙所示，則管線的外徑為4.200mm；

（2）現(xiàn)有如下器材
A．電流表（量程0.6A，內阻約為0.1Ω）
B．電流表（量程3A，內阻約為0.03Ω）
C．電壓表（量程6V，內阻約為3KΩ）
D．滑動變阻器（1000Ω，0.3A）
E．滑動變阻器（20Ω，3A）
F．蓄電池（6V，內阻很�。�
G．開關，導線若干
實驗采用限流式接法，請將圖丙所示的實際測量電路補充完整．電路中的電流表應選A，滑動變阻器應選E．（只填代號字母）
（3）已知金屬管線材料的電阻率為ρ，通過多次測量得出金屬管線的電阻為R，金屬管線的外徑用d表示，測出管線的長度l，則管線實心部分的截面積S1與空心部分截面積S2之比為$\frac{{S}_{1}}{{S}_{2}}$=$\frac{4ρl}{π2a0wq2k^{2}R-4ρl}$．

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

18．在粗糙水平地面上放著一個截面為半圓的柱狀物體A，A與豎直墻之間放一光滑半圓球B，整個裝置處于平衡狀態(tài)．已知A、B兩物體的質量分別為M和m，則下列說法正確的是（　�。�
A．B物體對A的壓力一定大于mg
B．A物體對地面的壓力大小小于（M+m）g
C．A物體對地面的摩擦力大于B對豎直墻的壓力
D．A物體對地面的摩擦力可能小于mg

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科目：高中物理 來源： 題型：填空題

15．如圖所示，水平地面上有一質量m=20kg的箱子，木箱與地面間的動摩擦因數(shù)μ=0.2．重力加速度g=10m/s2，一個小朋友用F=30N的水平推力推箱子，箱子仍然保持靜止．則箱子受到地面的摩擦力大小為30N．當小朋友用50N的水平推力推箱子時，箱子開始運動，則箱子受到地面的摩擦力大小為40N．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

2．如圖a所示，一個滑雪運動員，滑板和人總質量為m=80kg，以初速度v0=12m/s沿傾角為θ=37°的斜坡向上自由滑行，已知滑板與斜坡間動摩擦因數(shù)?=0.25，假設斜坡足夠長，斜坡可看成如圖b所示的斜面，不計空氣阻力（取g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）．試求：

（1）滑雪者沿斜面上滑時加速度的大��；
（2）滑雪者沿斜面上滑的最大距離．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

12．某空間存在著如圖所示的水平方向的勻強磁場，A、B兩個物塊疊放在一起，并置于粗糙的絕緣水平地面上．物塊A帶正電，物塊B為不帶電的絕緣體．水平恒力F作用在物塊B上，使A、B一起由靜止開始向左運動．在A、B一起向左運動的過程中，以下關于A、B受力和運動的說法正確的是（　�。�
A．AB一起作變加速運動，最后靜止B．B對A的摩擦力保持不變
C．A對B的摩擦力變小D．B對地面的壓力先變大，后不變

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

19．水平平行放置的金屬板a、b間加上恒定電壓，兩板間距離為d．一帶電粒子緊貼a板水平射入電場，剛好緊貼b板射出，如圖所示．在其他條件不變的情況下，若將b板向下平移一段距離x，帶電粒子剛好從兩板中央射出．不考慮重力的影響，則（　�。�
A．x=dB．x=$\frac{1}{2}$dC．x=$\sqrt{2}$dD．x=（$\sqrt{2}-1$）d

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

16．如圖所示，靜止在斜面上的氣缸內用質量為m的活塞封閉一段氣體，給氣缸一個沿斜面向上的初速度，則在向上滑行的過程中缸內氣體與氣缸靜止在斜面上時相比（　�。�
A．壓強增大，體積增大B．壓強增大，體積減小
C．壓強減小，體積增大D．壓強減小，體積減小

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

17．如圖為福州一中某同學設計的一套自動傳送系統(tǒng)，逆時針轉動的傳送帶長L=16m，在A端有一離傳送帶很近的固定擋板，有一質量m=1kg的貨箱與傳送帶間的動摩擦因數(shù)μ=0.2，自動裝貨系統(tǒng)將質量M=15kg的貨物裝入貨箱，貨物與貨箱在傳送帶的作用下由靜止從A端向B端運動，到B端時無能量損失得滑上光滑水平面并壓縮輕彈簧，當彈簧被壓縮至最短時自動卸貨系統(tǒng)立即將貨物卸下，然后貨箱被彈回到A端，已知重力加速度g=10m/s2，則
（1）若傳送帶轉動的速度為4m/s，求貨物和貨箱從傳送帶A端運動到B端所用的時間．
（2）若為了使貨箱從開始至回到A端過程中，在傳送帶上運動時所用時間最短，則傳送帶轉動的速度要滿足什么條件？
（3）若傳送帶轉動的速度為5m/s，假設貨箱回到A端與擋板碰撞時無能量損失，則貨箱共能與擋板碰撞多少次？

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