如圖15所示，兩塊平行金屬板豎直放置，兩板間的電勢差U＝1.5×103 V(僅在兩板間有電場)，現(xiàn)將一質(zhì)量m＝1×10－2 kg、電荷量q＝4×10－5 C的帶電小球從兩板的左上方距兩板上端的高度h＝20 cm的地方以初速度v0＝4 m/s水平拋出，小球恰好從左板的上邊緣進(jìn)入電場，在兩板間沿直線運(yùn)動，從右板的下邊緣飛出電場，求：

(1)金屬板的長度L.

(2)小球飛出電場時的動能Ek.


答案　(1)0.15 m　(2)0.175 J

解析　(1)小球到達(dá)左板上邊緣時的豎直分速度：

vy＝＝2 m/s

設(shè)小球此時速度方向與豎直方向之間的夾角為θ，則：

tan θ＝＝2

小球在電場中沿直線運(yùn)動，所受合力方向與運(yùn)動方向相同，設(shè)板間距為d，則：tan θ＝＝

L＝，解得L＝＝0.15 m

(2)進(jìn)入電場前mgh＝mv－mv

電場中運(yùn)動過程qU＋mgL＝Ek－mv

解得Ek＝0.175 J

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：


如圖7所示，電源的電動勢E＝2 V，內(nèi)阻r＝2 Ω，兩個定值電阻均為8 Ω，平行板電容器的電容C＝3×10－6 F，則(　　)

A．開關(guān)斷開時兩極板間的電壓 V

B．開關(guān)斷開時電容器的帶電量4×10－6 C

C．開關(guān)接通時兩極板間的電壓 V

D．開關(guān)接通時電容器的帶電量4×10－6 C

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如圖1所示，空間有一電場，電場中有兩個點a和b.下列表述正確的是(　　)

A．該電場是勻強(qiáng)電場

B．a點的電場強(qiáng)度比b點的大

C．a點的電勢比b點的高

D．正電荷在a、b兩點受力方向相同

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科目：高中物理 來源： 題型：


靜電計是在驗電器的基礎(chǔ)上制成的，用其指針的張角大小來定性顯示其金屬球與外殼之間的電勢差大小．如圖1所示，A、B是平行板電容器的兩個金屬板，G為靜電計．開始時開關(guān)S閉合，靜電計指針張開一定角度，為了使指針張開角度增大些，下列采取的措施可行的是(　　)

A．?dāng)嚅_開關(guān)S后，將A、B分開些

B．保持開關(guān)S閉合，將A、B兩極板分開些

C．保持開關(guān)S閉合，將A、B兩極板靠近些

D．保持開關(guān)S閉合，將變阻器滑動觸頭向右移動

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖7所示，兩根長直導(dǎo)線豎直插入光滑絕緣水平桌面上的M、N兩小孔中，O為M、N連線中點，連線上a、b兩點關(guān)于O點對稱．導(dǎo)線均通有大小相等、方向向上的電流．已知長直導(dǎo)線周圍產(chǎn)生的磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝k，式中k是常數(shù)，I是導(dǎo)線中的電流、r為點到導(dǎo)線的距離．一帶正電的小球以初速度v0從a點出發(fā)沿連線運(yùn)動到b點．關(guān)于上述過程，下列說法正確的是(　　)

圖7

A．小球先做加速運(yùn)動后做減速運(yùn)動

B．小球一直做勻速直線運(yùn)動

C．小球?qū)ψ烂娴膲毫ο葴p小后增大

D．小球?qū)ψ烂娴膲毫σ恢痹谠龃?/p>

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靜電計是在驗電器的基礎(chǔ)上制成的，用其指針的張角大小來定性顯示其金屬球與外殼之間的電勢差大�。鐖D1所示，A、B是平行板電容器的兩個金屬板，G為靜電計．開始時開關(guān)S閉合，靜電計指針張開一定角度，為了使指針張開角度增大些，下列采取的措施可行的是(　　)

A．?dāng)嚅_開關(guān)S后，將A、B分開些

B．保持開關(guān)S閉合，將A、B兩極板分開些

C．保持開關(guān)S閉合，將A、B兩極板靠近些

D．保持開關(guān)S閉合，將變阻器滑動觸頭向右移動

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如圖7所示，兩根長直導(dǎo)線豎直插入光滑絕緣水平桌面上的M、N兩小孔中，O為M、N連線中點，連線上a、b兩點關(guān)于O點對稱．導(dǎo)線均通有大小相等、方向向上的電流．已知長直導(dǎo)線周圍產(chǎn)生的磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝k，式中k是常數(shù)，I是導(dǎo)線中的電流、r為點到導(dǎo)線的距離．一帶正電的小球以初速度v0從a點出發(fā)沿連線運(yùn)動到b點．關(guān)于上述過程，下列說法正確的是(　　)

圖7

A．小球先做加速運(yùn)動后做減速運(yùn)動

B．小球一直做勻速直線運(yùn)動

C．小球?qū)ψ烂娴膲毫ο葴p小后增大

D．小球?qū)ψ烂娴膲毫σ恢痹谠龃?/p>

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一定質(zhì)量的小球自t=0時刻從水平地面上方某處自由下落，小球與地面碰后反向彈回，不計空氣阻力，也不計小球與地面碰撞的時間，小球距地面的高度h與運(yùn)動時間t關(guān)系如右圖所示，取g=10m/s2。則下列說法正確的是

（     ）

A．小球第一次與地面碰撞前的最大速度為15m/s

B．小球第一次與地面碰撞后的最大速度為12m/s

C．小球在4~5秒內(nèi)小球走過的路程為2.5m

D．小球?qū)⒃?i>t=6s時與地面發(fā)生第四次碰撞

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科目：高中物理 來源： 題型：


如右圖所示，民族運(yùn)動會上有一個騎射項目，運(yùn)動員騎在奔馳的馬背上沿著水平直跑道AB運(yùn)動拉弓放箭射向他左側(cè)的固定靶。假設(shè)運(yùn)動員騎馬奔馳的速度為v1，運(yùn)動員靜止時射出的箭速度為v2，跑道離固定靶的最近距離OA＝d。若不計空氣阻力和箭的重力的影響，要想命中目標(biāo)且射出的箭在空中飛行時間最短，則                

（     ）

A．運(yùn)動員騎馬奔馳時應(yīng)該瞄準(zhǔn)靶心放箭

B．運(yùn)動員應(yīng)該在距離A點為的地方放箭

C．箭射到靶的最短時間為

D．箭射到靶的最短時間為

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