【題目】在寬度為L的條形區(qū)域內(nèi)有勻強(qiáng)電場,電場的方向平行于區(qū)域邊界。有一個(gè)帶電粒子(不計(jì)重力)從左側(cè)邊界上的A點(diǎn),以初速度v0沿垂直于電場的方向射入電場,粒子從右側(cè)邊界射出時(shí)的速度大小為.(答案可用根號(hào)表示)
(1)求粒子從右側(cè)邊界射出時(shí),沿電場方向位移的大小..
(2)若帶電粒子的入射速度改為,求粒子從右側(cè)邊界射出時(shí)速度的大小.
(3)若帶電粒子的入射速度大小可以為任意值(遠(yuǎn)小于光速),求帶電粒子從右側(cè)邊界射出速度的最小值.
【答案】(1)(2)(3)
【解析】
試題分析:(1)設(shè)經(jīng)過時(shí)間t1粒子射出電場,沿電場方向位移y,沿電場方向速度為vy1
由類平拋運(yùn)動(dòng)知
L=v0t1 (1)
y=at12 (2)
vy1=at1 (3)
射出電場的速度分解到到水平方向和豎直方向
(4)
聯(lián)立(1)(3)(4)式,得 (5)
聯(lián)立(1)(2)(5)式,得 (6)
(2)粒子在水平方向做勻速運(yùn)動(dòng),設(shè)經(jīng)過時(shí)間粒子射出電場
(7)
設(shè)粒子沿場強(qiáng)方向加速度為a,沿場強(qiáng)方向勻加速直線運(yùn)動(dòng)
vy2=at2 (8)
粒子射出電場速度v0
(9)
聯(lián)立(5)(7)(8)(9)知 (10)
(3)設(shè)粒子以vx射入電場,沿電場方向速度為vy
粒子射出電場的速度為v′,類比(9)式
(11)
可知相等時(shí),v′取最小值,即 (12)
(12)代入(11)知最小速度 (13)
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖,為真空中某一點(diǎn)電荷Q產(chǎn)生的電場,a、b分別是其電場中的兩點(diǎn),其中a點(diǎn)的場強(qiáng)大小為,方向與a、b連線成120°角;b點(diǎn)的場強(qiáng)大小為,方向與a、b連線成150°角,一帶負(fù)電的檢驗(yàn)電荷q在電場中由a運(yùn)動(dòng)到b,則
A.a、b兩點(diǎn)場強(qiáng)大小
B.a、b兩點(diǎn)電勢相比較
C.q在a、b兩點(diǎn)電勢能相比較
D.q在a、b兩點(diǎn)受到的電場力大小之比
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】下列關(guān)于離心現(xiàn)象的說法正確的是( 。
A.當(dāng)物體所需的向心力小于提供的向心力時(shí)產(chǎn)生離心現(xiàn)象
B.做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體,當(dāng)它所受的一切力都消失時(shí),它將背離圓心運(yùn)動(dòng)
C.做圓周運(yùn)動(dòng)的物體,當(dāng)它所受的一切力都消失時(shí),它將沿切線作直線運(yùn)動(dòng)
D.做圓周運(yùn)動(dòng)的物體,當(dāng)它所受的一切力都消失時(shí),它將作曲線運(yùn)動(dòng)
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖,放在斜劈上的物塊,受到平行于光滑斜面向下的力F作用,沿斜面向下運(yùn)動(dòng),斜劈保持靜止.下列說法正確的是
A.地面對(duì)斜劈的摩擦力方向水平向右
B.地面對(duì)斜劈的彈力大于斜劈和物塊的重力之和
C.若F增大,地面對(duì)斜劈的摩擦力也增大
D.若F反向,地面對(duì)斜劈的摩擦力也反向
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,微粒A位于一定高度處,其質(zhì)量m=kg,帶電荷量q=+C,質(zhì)量未知的塑料長方體空心盒子B位于水平地面上,與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.1。B上表面的下方存在著豎直向上的勻強(qiáng)電場,場強(qiáng)大小N/C,B上表面的上方存在著豎直向下的勻強(qiáng)電場,場強(qiáng)大小為0.5E,B上表面開有一系列略大于A的小孔,孔間距滿足一定的關(guān)系,使得A進(jìn)出B的過程中始終不與B接觸,當(dāng)A以的速度從孔1豎直向下進(jìn)入B的瞬間,B恰以的速度向右滑行,設(shè)B足夠長,足夠高且上表面的厚度不計(jì),取,A恰能順次從各個(gè)小孔進(jìn)出B,試求:
(1)從A第一次進(jìn)入B至B停止運(yùn)動(dòng)的過程中,B通過的總路程s;
(2)B上至少要開多少個(gè)小孔,才能保證A始終不與B接觸;
(3)從右到左,B上表面各相鄰小孔之間的距離分別為多大?
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示是一個(gè)質(zhì)點(diǎn)做勻變速直線運(yùn)動(dòng)x-t圖中的一端,從圖中所給的數(shù)據(jù)可以確定( )
A.質(zhì)點(diǎn)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)
B.質(zhì)點(diǎn)在t=3.5s時(shí)的速度等于2m/s
C.質(zhì)點(diǎn)在經(jīng)過圖線上P點(diǎn)所對(duì)應(yīng)位置時(shí)的速度一定大于2m/s
D.質(zhì)點(diǎn)在第4s內(nèi)的位移大于2m
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,ABCD豎直放置的光滑絕緣細(xì)管道,其中AB部分是半徑為R的1/4圓弧形管道,BCD部分是固定的水平管道,兩部分管道恰好相切于B.水平面內(nèi)的M、N、B三點(diǎn)連線構(gòu)成邊長為L等邊三角形,MN連線過C點(diǎn)且垂直于BCD.兩個(gè)帶等量異種電荷的點(diǎn)電荷分別固定在M、N兩點(diǎn),電荷量分別為+Q和-Q.現(xiàn)把質(zhì)量為m、電荷量為+q的小球(小球直徑略小于管道內(nèi)徑,小球可視為點(diǎn)電荷),由管道的A處靜止釋放,已知靜電力常量為k,重力加速度為g.求:
(1)小球運(yùn)動(dòng)到B處時(shí)受到電場力的大;
(2)小球運(yùn)動(dòng)到C處時(shí)的速度大;
(3)小球運(yùn)動(dòng)到圓弧最低點(diǎn)B處時(shí),小球?qū)艿缐毫Φ拇笮?/span>
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】在未來的某一時(shí)間,有一對(duì)20歲的孿生兄弟,弟弟乘宇宙飛船以29萬千米/秒的速度飛行,哥哥留在地球上。50年以后,當(dāng)哥哥已經(jīng)變成白發(fā)蒼蒼的老人時(shí),他去迎接回到地球的弟弟,卻發(fā)現(xiàn)弟弟還是一個(gè)30多歲的年輕人!你認(rèn)為應(yīng)該用什么理論來解釋這一現(xiàn)象
A. 質(zhì)量不變 B. 相對(duì)論
C. 萬有引力定律 D. 量子理論
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】有一正四面體ABCD,如圖M、N分別是AB和CD的中點(diǎn),F(xiàn)在A、B兩點(diǎn)分別固定電荷量為+Q、-Q的點(diǎn)電荷,下列說法中正確的是( )
A.將試探電荷+q從C點(diǎn)移到D點(diǎn),電場力做正功,試探電荷+q的電勢能降低
B.將試探電荷-q從M點(diǎn)移到N點(diǎn),電場力不做功,試探電荷-q的電勢能不變
C.C、D 兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小相等
D.N點(diǎn)的電場強(qiáng)度方向平行AB且跟CD垂直
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