【題目】如圖所示，EF與GH間為一無(wú)場(chǎng)區(qū)．無(wú)場(chǎng)區(qū)左側(cè)A、B為相距為d、板長(zhǎng)為L的水平放置的平行金屬板，兩板上加某一電壓從而在板間形成一勻強(qiáng)電場(chǎng)，其中A為正極板．無(wú)場(chǎng)區(qū)右側(cè)為一點(diǎn)電荷Q形成的電場(chǎng)，點(diǎn)電荷的位置O為圓弧形細(xì)圓管CD的圓心，圓弧半徑為R，圓心角為120°，O、C在兩板間的中心線上，D位于GH上．一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電粒子以初速度v0沿兩板間的中心線射入勻強(qiáng)電場(chǎng)，粒子出勻強(qiáng)電場(chǎng)經(jīng)無(wú)場(chǎng)區(qū)后恰能進(jìn)入細(xì)圓管，并做與管壁無(wú)相互擠壓的勻速圓周運(yùn)動(dòng)．(不計(jì)粒子的重力、管的粗細(xì))

求：(1)O處點(diǎn)電荷Q的電性和電荷量；

(2)兩金屬板間所加的電壓．

【答案】(1)Q帶負(fù)電荷； (2)

【解析】（1）粒子進(jìn)入圓管后受到點(diǎn)電荷Q的庫(kù)侖力作勻速圓周運(yùn)動(dòng)，粒子帶正電，則知O處點(diǎn)電荷帶負(fù)電．由幾何關(guān)系知，粒子在D點(diǎn)速度方向與水平方向夾角為30°，進(jìn)入D點(diǎn)時(shí)速度為： …①

在細(xì)圓管中做與管壁無(wú)相互擠壓的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，故Q帶負(fù)電且滿足…②
由①②得：
（2）粒子射出電場(chǎng)時(shí)速度方向與水平方向成30°
tan30°= …③
vy=at…④
…⑤

…⑥
由③④⑤⑥得：

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某同學(xué)利用圖示裝置來(lái)研究彈簧彈力與形變的關(guān)系。 設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)如下：A、B是質(zhì)量均為m0的小物塊，A、B間由輕彈簧相連，A的上面通過(guò)輕繩繞過(guò)兩個(gè)定滑輪與一個(gè)輕質(zhì)掛鉤相連。掛鉤上可以掛上不同質(zhì)量的物體C。物塊B下放置一壓力傳感器。物體C右邊有一個(gè)豎直的直尺，可以測(cè)出掛鉤的下移的距離。整個(gè)實(shí)驗(yàn)中彈簧均處于彈性限度內(nèi)，重力加速度g=9．8m/s2。實(shí)驗(yàn)操作如下：

（1）不懸掛物塊C，讓系統(tǒng)保持靜止，確定掛鉤的位置O，并讀出壓力傳感器的示數(shù)F0；

（2）每次掛上不同質(zhì)量的物塊C，用手托出，緩慢釋放。測(cè)出系統(tǒng)穩(wěn)定時(shí)掛鉤相對(duì)O點(diǎn)下移的距離xi，并讀出相應(yīng)的壓力傳感器的示數(shù)Fi；

（3）以壓力傳感器示數(shù)為縱軸，掛鉤下移距離為橫軸，根據(jù)每次測(cè)量的數(shù)據(jù)，描點(diǎn)作出F-x圖像如圖所示。

①由圖像可知，在實(shí)驗(yàn)誤差范圍內(nèi)，可以認(rèn)為彈簧彈力與彈簧形變量成 （填“正比”“反比”“不確定關(guān)系”）；

②由圖像可知：彈簧勁度系數(shù)k＝ N/m；

③如果掛上物塊C的質(zhì)量mc＝3m0，并由靜止釋放。當(dāng)壓力傳感器的示數(shù)為零時(shí)，物塊C的速度v0＝ m/s。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】小球自高為H的A點(diǎn)由靜止開始沿光滑曲面下滑，到曲面底處B飛離曲面，B處曲面的切線沿水平方向，B的高度h= ，若其他條件不變，只改變h，則小球的水平射程s的變化情況為（ ）

A.h增大時(shí)，s也增大
B.h增大時(shí)，s減小
C.h減小時(shí)，s也減小
D.h減小時(shí)，s增大

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】2013年5月2日凌晨0時(shí)06分，我國(guó)“中星11號(hào)”通信衛(wèi)星發(fā)射成功．“中星11號(hào)”是一顆地球同步衛(wèi)星，它主要用于為亞太地區(qū)等區(qū)域用戶提供商業(yè)通信服務(wù)．圖2為發(fā)射過(guò)程的示意圖，先將衛(wèi)星發(fā)射至近地圓軌道1，速度為，然后經(jīng)點(diǎn)火，使其沿橢圓軌道2運(yùn)行，在橢圓軌道上P、Q點(diǎn)的速度分別為和,最后再一次點(diǎn)火，將衛(wèi)星送入同步圓軌道3,速度為，軌道1、2相切于Q點(diǎn)，軌道2、3相切于P點(diǎn)，則當(dāng)衛(wèi)星分別在1、2、3軌道上正常運(yùn)行時(shí)，以下說(shuō)法正確的是(　　)

A. 四個(gè)速率的大小順序?yàn)椋?/span> ，v3與v2Q的大小不能比較.

B. 衛(wèi)星在軌道3上的角速度大于在軌道1上的角速度

C. 衛(wèi)星在軌道1上經(jīng)過(guò)Q點(diǎn)時(shí)的加速度小于它在軌道2上經(jīng)過(guò)Q點(diǎn)時(shí)的加速度

D. 衛(wèi)星在軌道1上的機(jī)械能小于它在軌道3上的機(jī)械能

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】波粒二象性是微觀世界的基本特征，以下說(shuō)法正確的有 .

A. 光電效應(yīng)現(xiàn)象揭示了光的粒子性

B. 熱中子束射到晶體上產(chǎn)生衍射圖樣說(shuō)明中子具有波動(dòng)性

C. 黑體輻射的實(shí)驗(yàn)規(guī)律可用光的波動(dòng)性解釋

D. 動(dòng)能相等的質(zhì)子和電子，它們的德布羅意波長(zhǎng)也相等

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】下列用電器正常工作時(shí)，電流最接近200mA的是（ ）

A.學(xué)生用計(jì)算器B.手電筒C.家用空調(diào)器D.電飯鍋

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖是平拋豎落儀，用小錘打擊彈性金屬片，金屬片把a球沿水平方向拋出，同時(shí)b球松開自由落下，兩球質(zhì)量相等，不計(jì)一切阻力.下列說(shuō)法正確的是（　　）
A.b球比a球先落地
B.下落相同高度時(shí)，兩球速率相等
C.兩球下落過(guò)程的加速度不相同
D.落地時(shí)，兩球重力的瞬時(shí)功率相等

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在直角區(qū)域aob內(nèi)，有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，一帶電粒子從o點(diǎn)沿紙面以一定速度射入磁場(chǎng)中，速度方向與邊界ob成30°角，從磁場(chǎng)出來(lái)的位置離開O點(diǎn)的距離為L，求

（1）粒子帶正電還是負(fù)電；

（2）若磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，粒子的質(zhì)量為m，帶電量為q，則粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的速度為多少？在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為多少？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】暗物質(zhì)是二十一世紀(jì)物理學(xué)之謎，對(duì)該問題的研究可能帶來(lái)一場(chǎng)物理學(xué)的革命．為了探測(cè)暗物質(zhì)，我國(guó)在2015年12月17日成功發(fā)射了一顆被命名為“悟空”的暗物質(zhì)探測(cè)衛(wèi)星．已知“悟空”在低于同步衛(wèi)星的軌道上繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)時(shí)間t（t小于其運(yùn)動(dòng)周期），運(yùn)動(dòng)的弧長(zhǎng)為s，與地球中心連線掃過(guò)的角度為β（弧度），引力常量為G，則下列說(shuō)法中正確的是（　　）

A. “悟空”的線速度小于第一宇宙速度

B. “悟空”的向心加速度大于地球同步衛(wèi)星的向心加速度

C. “悟空”的環(huán)繞周期為

D. “悟空”的質(zhì)量為

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