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如圖所示,板長為L的平行板電容器傾斜固定放置,極板與水平線夾角θ=30°,某時刻一質量為m、帶電荷量為q的小球由正中央A點靜止釋放,小球離開電場時速度是水平的(提示:離開的位置不一定是極板邊緣),落到距離A點高度為h的水平面處的B點,B點放置一絕緣彈性平板M,當平板與水平夾角α=45°時,小球恰好沿原路返回A點.求:

(1)電容器極板間的電場強度E;
(2)平行板電容器的板長L;
(3)小球在A、B間運動的周期T.
(1) (2)3h (3)2
(1)帶電粒子沿水平方向做勻加速運動,可知:
qEcos θ=mg   ①
故E=.
(2)小球垂直落到彈性擋板上,且α=45°
則有v0=vy ②
由動能定理得:qE·Ltan θ=mv
由②③得:L=3h.
(3)由小球在電場中做勻加速運動
gtan θ·t
t1
平拋運動的時間為t2
總時間為:
t=2t1+2t2=2.
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

甲、乙兩車在同一水平路面上勻速行駛,它們的速度之比為,質量之比為,若兩車與路面的動摩擦因數相同,且不計空氣阻力,當汽車急剎車后,甲、乙兩車滑行的最大距離S1和S2之比是
A.B.C.D.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(9分)如圖所示,在光滑的水平面上,質量為4m、長為L的木板右端緊靠豎直墻壁,與墻壁不粘連。質量為m的小滑塊(可視為質點)以水平速度v0滑上木板左端,滑到木板右端時速度恰好為零,F(xiàn)小滑塊以水平速度:滑上木板左端,滑到木板右端時與豎直墻壁發(fā)生彈性碰撞,以原速率彈回,剛好能夠滑到木板左端而不從木板上落下,求的值。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖為一勻強電場,某帶電粒子從A點運動到B點.在這一運動過程中克服重力做的功為2.0J,電場力做的功為1.5J.則下列說法正確的是
A.粒子帶負電
B.粒子在A點的電勢能比在B點少1.5J
C.粒子在A點的動能比在B點多0.5J
D.粒子在A點的機械能比在B點少1.5J

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖,質量為M、長度為L的小車靜止在光滑的水平面上。質量為m的小物塊(可視為質點)放在小車的最左端,現(xiàn)用一水平恒力F作用在小物塊上,使小物塊從靜止開始做勻加速直線運動。小物塊和小車之間的摩擦力為Ff,小物塊滑到小車的最右端時,小車運動的距離為x.在這個過程中,以下結論正確的是
A.小物塊到達小車最右端時具有的動能為(F-Ff)(L+x)
B.小物塊到達小車最右端時,小車具有的動能為Ffx
C.小物塊克服摩擦力所做的功為Ff (L+x)
D.小物塊和小車增加的機械能為F x

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

一質量為的物體,在水平恒定拉力的作用下以一定的初速度在粗糙的水平面上做勻速運動,當運動一段時間后,拉力逐漸減小,且當拉力減小到零時,物體剛好停止運動,圖中給出了拉力隨位移變化的關系圖象。已知重力加速度g =10m/s2,由此可知
A.物體與水平面間的動摩擦因數約為0.35
B.減速過程中拉力對物體所做的功約為8J
C.勻速運動時的速度約為6m/s
D.減速運動的時間等于s

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

如圖所示,長為1.8 m的輕質細線一端固定于O點,另一端系一質量m="0.5" kg的小球.把小球拉到A點由靜止釋放,O、A在同一水平面上,B為小球運動的最低點.忽略空氣阻力,取B點的重力勢能為零,重力加速度g="10" m/s2求:

(1)小球受到重力的大;
(2)小球在A點的重力勢能;
(3)小球運動到B點時速度的大。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(15分)如圖,A、B、C三板平行,B板延長線與圓切于P點, C板與圓切于Q點。離子源產生的初速為零、帶電量為q、質量為m的正離子被電壓為U0的加速電場加速后沿兩板間中點垂直射入勻強偏轉電場,偏轉后恰從B板邊緣離開電場,經過一段勻速直線運動,進入半徑為r的圓形勻強磁場,偏轉后垂直C板打在Q點。(忽略粒子所受重力)(,,偏轉電場極板長、板間距)求:

(1)偏轉電壓U;
(2)粒子進入磁場時速度的大小及速度與B板的夾角;
(3)磁感應強度B的大小。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(12分) 如圖甲所示,場強大小為E、方向豎直向上的勻強電場內存在著一半徑為R的圓形區(qū)域,O點為該圓形區(qū)域的圓心,A點是圓形區(qū)域的最低點,B點是圓形區(qū)域最右側的點。在A點有放射源釋放出初速度大小不同、方向均垂直于場強向右的正電荷,電荷的質量均為m,電量均為q,不計重力。試求:

(1)運動軌跡經過B點的電荷在A點時的速度多大?
(2)若在圓形區(qū)域的邊緣有一圓弧形接收屏CBD,B點仍是圓形區(qū)域最右側的點,C、D分別為接收屏上最邊緣的兩點,如圖乙所示,∠COB=∠BOD=37°。求該屏上接收到的電荷的末動能大小的范圍。( 提示:sin37°=0.6,cos37°=0.8。)

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