在場強(qiáng)為E =" 100" V/m的豎直向下勻強(qiáng)電場中有一塊水平放置的足夠大的接地金屬板,在金屬板的正上方,高為h = 0.8m處有一個(gè)小的放射源放在一端開口的鉛盒內(nèi),如圖所示。放射物以=200m/s的初速度向水平面以下各個(gè)方向均勻地釋放質(zhì)量為m = 2kg、電量為q = +C的帶電粒子。粒子最后落在金屬板上,不計(jì)粒子重力,試求:
(1)粒子下落過程中電場力做的功;
(2)粒子打在板上時(shí)的動(dòng)能;
(3)畫出粒子大致的軌跡和最后落在金屬板上所形成的圖形;
(4)計(jì)算此圖形面積的大小。(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)
,
(1)

(2)由動(dòng)能定理得:
(3)如圖
(4)粒子做類平拋運(yùn)動(dòng),在豎直方向上做初速度為零的勻加速運(yùn)動(dòng),
數(shù)據(jù)代入求得
在水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng),圓半徑即是粒子在水平方向的位移,
圓面積。
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,質(zhì)量為m、電荷量為q的帶電小球,用絕緣細(xì)線懸掛于O點(diǎn),所在空間存在著勻強(qiáng)電場,場強(qiáng)大小為E,方向水平向右.把小球用力拉至最低點(diǎn),使細(xì)線伸直,無初速釋放小球,在小球擺過θ角的過程中(θ角小于最大偏轉(zhuǎn)角度),重力勢能增量為A.電勢能的增量為b,c為重力勢能增量與電勢能增量的代數(shù)和(c=a+b),則下面的判斷正確的是[  ]

A.a(chǎn)為正值、b為正值、c為正值
B.a(chǎn)為正值、b為負(fù)值、c為負(fù)值
C.a(chǎn)為正值、b為負(fù)值、c為零
D.a(chǎn)為正值、b為負(fù)值、c為正值
 

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

在絕緣水平面上放一質(zhì)量m=2.0×10-3kg的帶電滑塊A,所帶電荷量q=1.0×10-7C.在滑塊A的左邊l=0.3m處放置一個(gè)不帶電的絕緣滑塊B,質(zhì)量M=4.0×10-3kg,B與一端連在豎直墻壁上的輕彈簧接觸(不連接)且彈簧處于自然狀態(tài),彈簧原長S=0.05m.如圖所示,在水平面上方空間加一水平向左的勻強(qiáng)電場,電場強(qiáng)度的大小為E=4.0×105N/C,滑塊A由靜止釋放后向左滑動(dòng)并與滑塊B發(fā)生碰撞,設(shè)碰撞時(shí)間極短,碰撞后兩滑塊結(jié)合在一起共同運(yùn)動(dòng)并一起壓縮彈簧至最短處(彈性限度內(nèi)),此時(shí)彈性勢能E0=3.2×10-3J,兩滑塊始終沒有分開,兩滑塊的體積大小不計(jì),與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ=0.5,g取10m/s2.求:

(1)兩滑塊碰撞后剛結(jié)合在一起的共同速度v;
(2)兩滑塊被彈簧彈開后距豎直墻壁的最大距離s.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如下圖所示,在絕緣水平面上,相距為L的A、B兩點(diǎn)處分別固定著兩個(gè)等量正電荷,a、b是AB連線上兩點(diǎn),其中Aa=Bb=,O為AB連線中點(diǎn).一質(zhì)量為m、電荷量為+q的小滑塊(可視為質(zhì)點(diǎn))以初動(dòng)能Ek0從a點(diǎn)出發(fā),沿AB直線向b點(diǎn)運(yùn)動(dòng),其中小滑塊第一次經(jīng)過O點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能為初動(dòng)能的n倍(n>1),到達(dá)b點(diǎn)時(shí)動(dòng)能恰好為零,小滑塊最終停在O點(diǎn).求:

(1)小滑塊與水平面間的滑動(dòng)摩擦因數(shù)μ;
(2)O、b兩點(diǎn)間的電勢差UOb;
(3)小滑塊運(yùn)動(dòng)的總路程s.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

下圖是倫琴射線管的示意圖,其中的E、F是兩種射線.關(guān)于該裝置,下列說法正確的是(    )
A.E1可以是低壓交流電源,E2是高壓直流電源,且E2的右端為電源正極
B.射線E、F都是高速電子流
C.射線E是高速電子流,射線F是倫琴射線
D.射線E是能量很大的γ射線,射線F是倫琴射線

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,真空中O點(diǎn)處固定一點(diǎn)電荷Q,同時(shí)在O點(diǎn)通過絕緣細(xì)線懸掛一帶電荷量為q、質(zhì)量為m的小球,開始時(shí)細(xì)線與小球處在水平位置且靜止,釋放后小球擺到最低點(diǎn)時(shí),細(xì)線的拉力為4mg,則固定電荷Q在最低點(diǎn)B處產(chǎn)生的場強(qiáng)大小為(  )
A.B.
C.D.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖在豎直面內(nèi)有水平向右的勻強(qiáng)電場,場強(qiáng)E=1000V/m,現(xiàn)有一根絕緣輕桿OB,總長度為1m,AOB的中點(diǎn),輕桿可繞O點(diǎn)在豎直面內(nèi)自由轉(zhuǎn)動(dòng),在A點(diǎn)和B點(diǎn)處各連接有一個(gè)質(zhì)量m=10g,帶正電荷Q=5C的小球(小球體積忽略不計(jì)),將輕桿拉至水平位置由靜止釋放。
(1)輕桿轉(zhuǎn)到豎直位置時(shí),小球AB的速度大小。
(2)輕桿轉(zhuǎn)到豎直位置瞬間,AB桿在豎直方向?qū)π∏?i>B的作用力大小。
(3)輕桿轉(zhuǎn)到豎直位置瞬間,OA桿在豎直方向?qū)π∏?i>A的作用力的大小。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

一帶電的粒子射入一固定帶正電的點(diǎn)電荷Q形成的電場中,沿圖中虛線由a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn),a、b兩點(diǎn)到點(diǎn)電荷的距離分別是ra、rb,且ra>rb,若粒子只受電場力,則在這一過程中( 。
A.粒子在a點(diǎn)的電勢一定高于b點(diǎn)的電勢
B.粒子在a點(diǎn)的動(dòng)能一定高于b點(diǎn)的動(dòng)能
C.粒子在a點(diǎn)的電勢能一定高于b點(diǎn)的電勢能
D.粒子在b點(diǎn)的加速度一定小于在a點(diǎn)的加速度

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:多選題

如圖所示,高為h的光滑絕緣曲面,處于方向平行于豎直平面的勻強(qiáng)電場中,一帶電荷量為+q,質(zhì)量為m的小球,以初速度v0從曲面底端的A點(diǎn)開始沿曲面表面上滑,到達(dá)曲面頂端B點(diǎn)的速度仍為v0,則( 。
A.電場力對(duì)小球做功為mgh+
1
2
m
v20
B.A、B兩點(diǎn)的電勢差為
mgh
q
C.電場強(qiáng)度的最小值為
mg
q
D.小球在B點(diǎn)的電勢能小于在A點(diǎn)的電勢能

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同步練習(xí)冊答案