【題目】如圖甲所示，A、B兩塊金屬板水平放置，相距為d=0.6 cm，兩板間加有一周期性變化的電壓，當(dāng)B板接地時(shí)，A板電勢φA隨時(shí)間變化的情況如圖乙所示。現(xiàn)有一帶負(fù)電的微粒在t=0時(shí)刻從B板中央小孔射入電場，若該帶電微粒受到的電場力為重力的兩倍，且射入電場時(shí)初速度可忽略不計(jì)。求：

（1）在0~和~T和這兩段時(shí)間內(nèi)微粒的加速度大小和方向；

（2）要使該微粒不與A板相碰，所加電壓的周期最長為多少（g=10 m/s2）。

【答案】(1) 方向向上， 方向向下（2）

【解析】

試題（1）設(shè)電場力大小為F，則F=2mg，對于t=0時(shí)刻射入的微粒，在前半個(gè)周期內(nèi)，有

F-mg=ma1

又由題意，F=2mg

解得，a1=g，方向向上．

后半個(gè)周期的加速度a2滿足F+mg=ma2

得 a2=3g，方向向下．

（2）前半周期上升的高度

前半周期微粒的末速度為v1=gT

后半周期先向上做勻減速運(yùn)動，設(shè)減速運(yùn)動時(shí)間t1，則3gt1=gT，則得t1＝．

此段時(shí)間內(nèi)上升的高度

則上升的總高度為H=h1+h2=

后半周期的T-t1=T時(shí)間內(nèi)，微粒向下加速運(yùn)動，下降的高度．

上述計(jì)算表明，微粒在一個(gè)周期內(nèi)的總位移為零，只要在上升過程中不與A板相碰即可，則H≤d，即

所加電壓的周期最長為

練習(xí)冊系列答案
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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，光滑水平桌面放置著物塊 A，它通過輕繩和輕質(zhì)滑輪 懸掛著物塊 B，已知 A 的質(zhì)量為 m，B 的質(zhì)量為 3m，重力加速 度大小為 g，靜止釋放物塊 A、B 后（）

A. 相同時(shí)間內(nèi)，A、B 運(yùn)動的路程之比為 2:1

B. 物塊 A、B 的加速度之比為 1：1

C. 細(xì)繩的拉力為

D. 當(dāng) B 下落高度 h 時(shí)，速度為

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【題目】如圖所示的電路中，ab間接上某一交流電源，三盞燈都正常發(fā)光．若保持電源電壓恒定，增大交流電的頻率，下列說法正確的是（　�。�

A. L1變暗，L3變亮 B. L1、L2、L3都變亮

C. L1、L2、L3都變暗 D. L1、L2、L3亮度都不變

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，A車原來臨時(shí)停在一水平路面上，B車在后面勻速向A車靠近，A車司機(jī)發(fā)現(xiàn)后啟動A車，以A車司機(jī)發(fā)現(xiàn)B車為計(jì)時(shí)起點(diǎn)(t＝0)，A、B兩車的v－t圖象如圖乙所示．已知B車在第1 s內(nèi)與A車的距離縮短了x1＝12 m.

(1)求B車運(yùn)動的速度vB和A車的加速度a的大�。�

(2)若A、B兩車不會相撞，則A車司機(jī)發(fā)現(xiàn)B車時(shí)(t＝0)兩車的距離s0應(yīng)滿足什么條件？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，兩條光滑的絕緣導(dǎo)軌，導(dǎo)軌的水平部分與圓弧部分平滑連接，兩導(dǎo)軌間距為L，導(dǎo)軌的水平部分有n段相同的勻強(qiáng)磁場區(qū)域(圖中的虛線范同)，磁場方向豎直向上，磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，磁場的寬度為s，相鄰磁場區(qū)域的間距也為s，大于L，磁場左、右兩邊界均與導(dǎo)軌垂直，現(xiàn)有一質(zhì)量為m，電阻為r，邊長為L的正方形金屬框，由圓弧導(dǎo)軌上某高度處靜止釋放，金屬框滑上水平導(dǎo)軌，在水平導(dǎo)軌上滑行一段時(shí)間進(jìn)入磁場區(qū)域，最終線框恰好完全通過n段磁場區(qū)域，地球表面處的重力加速度為g，感應(yīng)電流的磁場可以忽略不計(jì)，求：

（1）金屬框進(jìn)入第1段磁場區(qū)域的過程中，通過線框某一橫截面的感應(yīng)電量及金屬框完全通過n段磁場區(qū)城的過程中安培力對線框的總沖量的大小?

（2）金屬框完全進(jìn)入第k（k<n）段磁場區(qū)域前的瞬間，金屬框速度的大小；

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】2017年11月11日，紹興國際馬拉松賽簡稱“越馬”如期舉行。越馬的線路從紹興市奧體中心出發(fā)，途經(jīng)魯迅故里、古軒亭口、府山、紹興博物館、越王城、西園、迎恩門等紹興最具文化底蘊(yùn)的古跡和景點(diǎn)，全程，最終埃塞俄比亞選手AsnakeDubreNegawo以2小時(shí)14分44秒的成績獲得男子組的冠軍。在半程馬拉松中，來自寧波的林鑫以1小時(shí)09分12秒的成績獲得男子組的冠軍，來自軍營的羅川以1小時(shí)19分54秒的成績獲得女子組的冠軍。下列說法中正確的有　　

A. 是指位移大小

B. 2小時(shí)14分44秒是指時(shí)間間隔

C. 如果跑完全程，那么林鑫將獲得冠軍

D. 在實(shí)時(shí)播報(bào)選手的位置時(shí)，可以把羅川看做質(zhì)點(diǎn)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】兩平行金屬板間所加電壓隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖所示，大量質(zhì)量為m、帶電量為e的電子由靜止開始經(jīng)電壓為U0的電場加速后連續(xù)不斷地沿兩平行金屬板間的中線射入，若兩板間距恰能使所有電子都能通過。且兩極長度使每個(gè)電子通過兩板均歷時(shí)3t0，兩平行金屬板間距為d，電子所受重力不計(jì)，求：

（1）電子通過兩板時(shí)側(cè)向位移的最大值和最小值（答案用d表示）；

（2）側(cè)向位移最大和最小的電子通過兩板后的動能之比。

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【題目】如圖甲所示，A、B是兩水平放置的足夠長的平行金屬板，組成偏轉(zhuǎn)勻強(qiáng)電場，B板接地．A板電勢隨時(shí)間變化情況如圖乙所示，C、D兩平行金屬板豎直放置，中間有正對兩孔O1′和O2，兩板間電壓為U2，組成減速電場．現(xiàn)有一帶負(fù)電粒子在t＝0時(shí)刻以一定初速度沿AB兩板間的中軸線O1O1′進(jìn)入，并能從O1′沿O1′O2進(jìn)入C、D間，剛好到達(dá)O2孔，已知帶電粒子帶電荷量為－q，質(zhì)量為m，不計(jì)其重力．求：

（1）該粒子進(jìn)入A、B的初速度v0的大�。�

（2）A、B兩板間距的最小值和A、B兩板長度的最小值．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】磁流體發(fā)電是一項(xiàng)新興技術(shù)，它可以把氣體的內(nèi)能直接轉(zhuǎn)化為電能，右圖是它的示意圖．平行金屬板A、B之間有一個(gè)很強(qiáng)的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，將一束等離子體（即高溫下電離的氣體，含有大量正、負(fù)帶電粒子）垂直于B的方向噴入磁場，每個(gè)離子的速度為v，電荷量大小為q，A、B兩板間距為d，穩(wěn)定時(shí)下列說法中正確的是（ ）

A. 圖中A板是電源的正極

B. 圖中B板是電源的正極

C. 電源的電動勢為Bvd

D. 電源的電動勢為Bvq

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