7．如圖所示，一個質(zhì)子以速度v垂直電場方向射入有界勻強(qiáng)電場中，它飛離電場區(qū)域時側(cè)向位移為d1，如果改換使α粒子從同一位置以2v速度垂直電場方向射入，則它飛離有界電場時的側(cè)向位移應(yīng)為（　�。�
A．d2=d1B．d2=$\frac{tdnhpf9_{1}}{4}$C．d2=$\frac{hvdpbrf_{1}}{8}$D．d2=$\frac{nxnzjxh_{1}}{16}$

分析 α粒子和質(zhì)子垂直于電場線方向進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場后，都做類平拋運動，運用運動的分解法研究運動時間關(guān)系，根據(jù)牛頓第二定律和位移公式結(jié)合研究加速度關(guān)系和偏轉(zhuǎn)距離關(guān)系

解答 解：質(zhì)子垂直于電場線方向進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場后，沿初速度方向都做勻速直線運動，運動時間為t=$\frac{L}{v}$，
α粒子運動時間為$t′=\frac{L}{2v}$=$\frac{1}{2}t$
α粒子和質(zhì)子時間之比1：2
a=$\frac{qE}{m}$，α粒子和質(zhì)子q之比為2：1，α粒子和質(zhì)子m之比為4：1，則粒子和質(zhì)子a之比，1：2
側(cè)向位移d=$\frac{1}{2}$at2，則α粒子和質(zhì)子d之比為1：8
$\frac{x9nzp95_{2}^{\;}}{bf3jzhv_{1}^{\;}}=\frac{1}{8}$，即$dhtfthr_{2}^{\;}=\frac{1}{8}9rdrd3j_{1}^{\;}$，故C正確，ABD錯誤；
故選：C

點評 本題是帶電粒子在勻強(qiáng)電場中做類平拋運動的類型，基本方法是運動的合成與分解，并要抓住場強(qiáng)E、電場的寬度l等相等條件進(jìn)行分析

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：計算題

16．在某一長直的賽道上，有一輛賽車A前方x0=200m處有一輛賽車B正以vB=10m/s的速度勻速前進(jìn)，這時賽車A從靜止出發(fā)以2m/s2的加速度追趕．試求：
（1）賽車A追上賽車B之前兩車之間的距離最遠(yuǎn)是多少米？
（2）賽車A何時追上賽車B？此時賽車A的速度為多大？
（3）當(dāng)賽車A剛追上賽車B時，賽車A立即剎車，使賽車A以4m/s2的加速度做勻減速直線運動，問兩車再經(jīng)過多長時間第二次相遇？（設(shè)賽車A可以從賽車B旁經(jīng)過而不發(fā)生相撞）

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

17．下面各例子中，通過做功改變物體的內(nèi)能的是（　�。�
A．太陽把地面曬熱
B．剎車時輪胎變熱
C．氣缸內(nèi)的氣體被壓縮，氣體溫度升高
D．用砂輪磨刀具時，刀具溫度升高

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

15．如圖所示，豎直平面內(nèi)有一足夠長的金屬導(dǎo)軌，金屬導(dǎo)體棒ab可在導(dǎo)軌上無摩擦地上下滑動，且導(dǎo)體棒ab與金屬導(dǎo)軌接觸良好．導(dǎo)體棒ab由靜止開始下落，過一段時間后閉合開關(guān)S，發(fā)現(xiàn)導(dǎo)體棒ab仍然做變速運動，則在以后導(dǎo)體棒ab的運動過程中，下列說法中正確的是（　�。�
A．導(dǎo)體棒重力做的功全部轉(zhuǎn)化為導(dǎo)體棒的內(nèi)能
B．導(dǎo)體棒的機(jī)械能不守恒
C．導(dǎo)體棒一定是先做加速運動，最后做勻速運動
D．導(dǎo)體棒可能是先做減速運動，最后做勻速運動

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

2．如圖所示，間距為L=1m的兩條平行的光滑金屬導(dǎo)軌固定在傾角為θ=30°的絕緣斜面上，導(dǎo)軌上端連接一個定值電阻R．導(dǎo)體棒a和b放在導(dǎo)軌上，與導(dǎo)軌垂直并良好接觸．斜面上水平虛線PQ以下區(qū)域內(nèi)，存在著垂直穿過斜面向上的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=1T．現(xiàn)對a棒施以平行導(dǎo)軌斜向上的拉力，使它沿導(dǎo)軌勻速向上運動，此時放在導(dǎo)軌底端的b棒恰好能靜止．當(dāng)a棒運動到磁場的上邊界PQ處時，撤去拉力，a棒將繼續(xù)沿導(dǎo)軌向上運動一小段距離后再向下滑動，a棒滑離導(dǎo)軌底端前已達(dá)到穩(wěn)定速度．已知a棒、b棒和定值電阻的阻值均為R=1Ω，導(dǎo)軌電阻不計．a(chǎn)棒、b棒的質(zhì)量分別為ma=0.4kg、mb=0.2kg，重力加速度為g=10m/s2．導(dǎo)軌底端與邊界PQ的距離為d=1m．求：
（1）a棒在磁場中沿導(dǎo)軌向上勻速運動的速度大小v；
（2）a棒離開導(dǎo)軌底端時的速度大小v2；
（3）a棒在磁場中下滑的過程中，電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱大�。�

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

12．如圖是一個示波管工作原理圖，初速度為零的電子經(jīng)電壓為U1的電場加速后由偏轉(zhuǎn)板中線垂直進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場，兩平行板間的距離為d，板長L1，偏轉(zhuǎn)電壓為U2．S為屏，與極板垂直，到極板的距離L2．已知電子電量q，電子質(zhì)量m．不計電子所受的重力．

（1）電子進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場的速度v0是多少？
（2）電子離開偏轉(zhuǎn)電場時的偏轉(zhuǎn)量y1為多少？（用U1、U2、d、L1表示）
（3）電子到達(dá)屏S上時，它離O點的距離y是多少？（用U1、U2、d、L1、L2表示）
（4）如果加速場電壓U1可調(diào)，為保證電子能打在S屏上，求電壓U1的取值范圍（用U1、U2、d、L1表示）

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

19．如圖a所示，勻強(qiáng)磁場垂直于xOy平面，磁感應(yīng)強(qiáng)度B1按圖b所示規(guī)律變化（垂直于紙面向外為正）．t=0時，一比荷為$\frac{q}{m}$=1×105C/kg的帶正電粒子從原點沿y軸正方向射入，速度大小v=3×104m/s，不計粒子重力．
（1）求帶電粒子在勻強(qiáng)磁場中運動的軌道半徑．
（2）求t=$\frac{π}{2}$×10-4s時帶電粒子的坐標(biāo)．
（3）保持b中磁場不變，再加一垂直于xOy平面向外的恒定勻強(qiáng)磁場B2，其磁感應(yīng)強(qiáng)度為0.3T，在t=0時，粒子仍以原來的速度從原點射入，求粒子回到坐標(biāo)原點的時刻．

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

16．如圖，MN、PQ兩條平行的光滑金屬軌道與水平面成θ=30°角固定，M、P之間接可變電阻R，導(dǎo)軌所在空間存在垂直于軌道平面向上B=1T的勻強(qiáng)磁場，質(zhì)量為m的金屬桿ab垂直于MN、PQ放置在軌道上，其接入電路的電阻值為r．現(xiàn)從靜止釋放桿ab，桿最大速度vm與可變電阻R的關(guān)系如圖所示，已知軌距為L=1m，g=10m/s2，軌道足夠長且電阻不計．求：
（1）當(dāng)R=0時最大感應(yīng)電動勢E的大小和電流方向；
（2）金屬桿的阻值r和質(zhì)量m；
（3）若R=2Ω時，桿從靜止下滑2m達(dá)到最大速度，則此過程R產(chǎn)生熱量多大？

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

17．一個質(zhì)量為m帶電量為q的小油滴以與水平向右的勻強(qiáng)電場成60°角的方向進(jìn)入電場，此后，小油滴沿著這個方向做直線運動直到離開電場．重力加速度為g．
（1）問小油滴帶什么電？在勻強(qiáng)電場中做什么性質(zhì)的運動？
（2）求勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度．

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