【題目】反射式速調(diào)管是常用的微波器件之一,它利用電子團在電場中的振蕩來產(chǎn)生微波,其振蕩原理與下述過程類似,已知靜電場的方向平行于x軸,其電勢qx的分布如圖所示,一質(zhì)量m1.0×1020kg,帶電荷量大小為q1.0×109C的帶負電的粒子從(1,0)點由靜止開始,僅在電場力作用下在x軸上往返運動。忽略粒子的重力等因素,則(

A. x軸左側(cè)的電場強度方向與x軸正方向同向

B. x軸左側(cè)電場強度E1和右側(cè)電場強度E2的大小之比E1E221

C. 該粒子運動的周期T1.5×108s

D. 該粒子運動的最大動能Ekm2×108J

【答案】D

【解析】

沿著電場線方向電勢降落,可知x軸左側(cè)場強方向沿x軸負方向,x軸右側(cè)場強方向沿x軸正方向,故A錯誤;:根據(jù)UEd可知:左側(cè)電場強度為:E1V/m2.0×103V/m;右側(cè)電場強度為:E2V/m4.0×103V/m;所以x軸左側(cè)電場強度和右側(cè)電場強度的大小之比E1E212,故B錯誤;該粒子運動過程中電勢能的最大值為:EPmm=﹣2×108J,由能量守恒得當電勢能為零時動能最大,最大動能為Ekm2×108J,故D正確;設(shè)粒子在原點左右兩側(cè)運動的時間分別為t1、t2,在原點時的速度為vm,由運動學(xué)公式有:vmt1同理可知:vmt2;Ekmmvm2;而周期:T2t1+t2);聯(lián)立以上各式并代入相關(guān)數(shù)據(jù)可得:T3.0×108s;故C錯誤。故選D。

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】某同學(xué)用如圖1所示裝置測滑塊與長木板間的動摩擦因數(shù)。長木板固定在水平地面上,斜面體與長木板相接,滑塊從斜面體上滑下,可以無碰撞地滑上長木板,與光電門1、2相連接的電子計時器,可以記錄滑塊上遮光條通過兩光電門時遮光的時間,已知重力加速度為g

1)實驗前,用螺旋測微器測遮光條的寬度,示數(shù)如圖2所示,則遮光條的寬度為d =____ mm

2)讓滑塊從斜面體上滑下,通過光電門1、2時,遮光條的遮光時間分別為t1t2,兩光電門的距離為x,則滑塊與長木板間的動摩擦因數(shù)為=______(用字母表示)

3)保持光電門1的位置不變,多次改變光電門2的位置,讓滑塊每次從斜面上由靜止滑下的位置不變,測得多組滑塊通過光電門2的時間t、兩光電門間的距離x,作出圖象如圖,所示,測得圖象斜率的絕對值為k,圖象與縱軸的截距為b,則滑塊與長木板間的動摩擦因數(shù)=______;瑝K通過光電門1的時間為________。(均用字母表示)

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【題目】如圖所示為研究電子槍中電子在電場中運動的簡化模型示意圖.在Oxy平面的第一象限,存在以x軸y軸及雙曲線的一段(0≤x≤L,0≤y≤L)為邊界的勻強電場I;在第二象限存在以x=-L; x=-2L;y=0;y=L的勻強電場II.兩個電場大小均為E,不計電子所受重力.求

(1)從電場I的邊界B點處由靜止釋放電子,電子離開MNPQ時的位置;

(2)由電場I的AB曲線邊界處由靜止釋放電子離開MNPQ時的最小動能;

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一輛小汽車在水平路面上由靜止啟動,在前5s內(nèi)做勻加速直線運動,5s末達到額定功率,之后保持以額定功率運動圖象如圖所示已知汽車的質(zhì)量為,汽車受到地面的阻力為車重的倍,則以下說法正確的是  

A. 汽車在前5s內(nèi)的牽引力為

B. 汽車速度為時的加速度為

C. 汽車的額定功率為100kW

D. 汽車的最大速度為80

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【題目】如圖所示,AC為光滑的水平桌面,輕彈簧的一端固定在A端的豎直墻壁上質(zhì)量的小物塊將彈簧的另一端壓縮到B點,之后由靜止釋放,離開彈簧后從C點水平飛出,恰好從D點以的速度沿切線方向進入豎直面內(nèi)的光滑圓弧軌道小物體與軌道間無碰撞為圓弧軌道的圓心,E為圓弧軌道的最低點,圓弧軌道的半徑,,小物塊運動到F點后,沖上足夠長的斜面FG,斜面FG與圓軌道相切于F點,小物體與斜面間的動摩擦因數(shù),,取不計空氣阻力求:

(1)彈簧最初具有的彈性勢能;

(2)小物塊第一次到達圓弧軌道的E點時對圓弧軌道的壓力大。

(3)判斷小物塊沿斜面FG第一次返回圓弧軌道后能否回到圓弧軌道的D點?若能,求解小物塊回到D點的速度;若不能,求解經(jīng)過足夠長的時間后小物塊通過圓弧軌道最低點E的速度大。

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【題目】如圖所示,甲圖為沿x軸傳播的一列簡諧橫波在t=0時刻的波動圖像,乙圖為參與波動質(zhì)點P的振動圖像,則下列判斷正確的是________.

A. 該波的傳播速率為4m/s

B. 該波的傳播方向沿x軸正方向

C. 經(jīng)過0.5s,質(zhì)點P沿波的傳播方向向前傳播4m

D. 該波在傳播過程中若遇到2m的障礙物,能發(fā)生明顯衍射現(xiàn)象

E. 經(jīng)過0.5s時間,質(zhì)點P的位移為零,路程為0.4m

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,螺線管內(nèi)有平行于軸線的外加磁場,以圖中箭頭所示方向為其正方向。螺線管與導(dǎo)線框abcd相連,導(dǎo)線框內(nèi)有一固定的閉合小金屬圓環(huán),圓環(huán)與導(dǎo)線框在同一平面內(nèi)。當螺線管內(nèi)的磁感應(yīng)強度B隨時間按圖所示規(guī)律變化時( 。

A.0~t1時間內(nèi),金屬圓環(huán)中有恒定的電流

B.t1~t2時間內(nèi),金屬環(huán)先有擴張的趨勢再有收縮的趨勢

C.t1~t2時間內(nèi),金屬環(huán)內(nèi)一直有逆時針方向的感應(yīng)電流

D.t2~t3時間內(nèi),金屬環(huán)內(nèi)有逆時針方向的感應(yīng)電流

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,平行板電容器、間有一帶電油滴正好靜止在極板正中間,現(xiàn)將極板勻速向下移動到虛線位置,其他條件不變.則在極板移動的過程中( 。

A.油滴將向下勻加速運動B.電流計中電流由流向

C.極板帶的電荷量逐漸減少D.帶電油滴的電勢能逐漸減小

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】滑板運動是以滑行為特色、崇尚自由的一種運動,深受都市青年的喜愛。滑板的一種運動情境可簡化為如下模型:如圖甲所示,將運動員(包括滑板)簡化為質(zhì)量的物塊,物塊以某一初速度從傾角的斜面底端沖上足夠長的斜面,取斜面底端為重力勢能零勢能面,該物塊的機械能和重力勢能隨離開斜面底端的高度的變化規(guī)律如圖乙所示。將物塊視為質(zhì)點,重力加速度,則由圖中數(shù)據(jù)可得(

A.初速度

B.物塊與斜面間的動摩擦因數(shù)為0.3

C.物塊在斜面上運動的時間為

D.物塊再次回到斜面底端時的動能為

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