【題目】如圖所示，兩平行金屬板A、B長(zhǎng)l＝8cm，兩板間距離d＝8cm，A板比B板電勢(shì)高300V，即UAB＝300V。一帶正電的粒子電量q＝10-10C，質(zhì)量m＝10-20kg，從R點(diǎn)沿電場(chǎng)中心線垂直電場(chǎng)線飛入電場(chǎng)，初速度v0＝2×106m/s，粒子飛出平行板電場(chǎng)后經(jīng)過(guò)界面MN、PS間的無(wú)電場(chǎng)區(qū)域后，進(jìn)入固定在中心線上的O點(diǎn)的點(diǎn)電荷Q形成的電場(chǎng)區(qū)域（設(shè)界面PS右邊點(diǎn)電荷的電場(chǎng)分布不受界面的影響）。已知兩界面MN、PS相距為L(zhǎng)＝12cm，粒子穿過(guò)界面PS最后垂直打在放置于中心線上的熒光屏EF上。求（靜電力常數(shù)k＝9×109N·m2/C2）

（1）粒子穿過(guò)界面PS時(shí)偏離中心線RO的距離多遠(yuǎn)？

（2）點(diǎn)電荷的電量Q。（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）

【答案】（1）12cm；（2）Q=1.04×10-8C

【解析】

試題分析：（1）粒子在平行板間作類平拋運(yùn)動(dòng)，則有：

① ② ③

由①②③式代入數(shù)據(jù)解得：y=3cm

因粒子射出電場(chǎng)后速度反向延長(zhǎng)交于電容器的中心，由三角形相似得：

解得：Y=12cm

即粒子穿過(guò)界面PS時(shí)偏離中心線RO的距離為12cm。

（2）粒子進(jìn)入PS界面時(shí)速度與RO的夾角為θ，則tanθ=

所以：θ=37°

越過(guò)PS時(shí)的速度：m/s

越過(guò)PS后粒子繞點(diǎn)電荷Q作圓周運(yùn)動(dòng)，設(shè)半徑為r，則cm

由庫(kù)侖力提供向心力： 代入數(shù)據(jù)解得：Q=1.04×10-8C

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】某實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)了圖甲所示的電路做“描繪小燈泡伏安特性曲線”實(shí)驗(yàn)。

（1）閉合電鍵前應(yīng)將圖甲中滑動(dòng)變阻器的滑片移到最__________(填“左”或“右”)端。

（2）若閉合開(kāi)關(guān)S，電流表、電壓表均有示數(shù)，但無(wú)論怎樣移動(dòng)變阻器滑動(dòng)片，都不能使電壓表的示數(shù)調(diào)為零。原因可能是圖甲中的__________ (選填：“a”或“b”或“c”)處接觸不良。

（3）排除故障重新實(shí)驗(yàn)，測(cè)得多組I、U的值，作出小燈泡的伏安特性曲線如圖丙所示實(shí)線，小王同學(xué)想知道電壓為2.0V時(shí)燈泡的電阻，于是他在圖線上作出電壓為2.0V對(duì)應(yīng)點(diǎn)的切線(圖中虛線所示)，求得燈泡的電阻為切線斜率的倒數(shù)，即R==3.6Ω。試分析他的求法是否正確，如果認(rèn)為正確說(shuō)明理由；如果認(rèn)為不正確，請(qǐng)求出你認(rèn)為正確的電阻阻值(結(jié)果保留二位有效數(shù)字) ______________________________。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，在勻強(qiáng)電場(chǎng)中，有六個(gè)點(diǎn)A、B、C、D、E、F，正好構(gòu)成一正六邊形。點(diǎn)B、C、E的電勢(shì)分別為-20V、20V和60V。一帶電粒子從A點(diǎn)以某一速度沿AB方向射出后到達(dá)D點(diǎn)。不計(jì)重力。則下列判斷正確的是

A. 粒子帶負(fù)電

B. 點(diǎn)F的電勢(shì)為20V

C. 粒子在A點(diǎn)的電勢(shì)能小于在D點(diǎn)的電勢(shì)能

D. A、C兩點(diǎn)的電勢(shì)差等于F、D兩點(diǎn)的電勢(shì)差

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】對(duì)于庫(kù)侖定律，下面說(shuō)法中正確的是 (　　)

A. 凡計(jì)算兩個(gè)點(diǎn)電荷間的相互作用力，都可以使用公式F＝k計(jì)算

B. 相互作用的兩個(gè)點(diǎn)電荷，若它們的電量不相同，它們之間的庫(kù)侖力大小可能不相等

C. 兩個(gè)點(diǎn)電荷的電量各減為原來(lái)的一半，它們之間的距離保持不變，則它們之間的庫(kù)侖力減為原來(lái)的一半

D. 在公式F＝k中， 是點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)在點(diǎn)電荷處的場(chǎng)強(qiáng)大��；而是點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)在點(diǎn)電荷處的場(chǎng)強(qiáng)大小

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，地面上方存在水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)，現(xiàn)將一帶電小球從距離地面O點(diǎn)高h處的A點(diǎn)以水平速度拋出，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間小球恰好垂直于地面擊中地面上的B點(diǎn)，B到O的距離也為h，當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹?/span>g，則下列說(shuō)法正確的是　　

A. 從A到B的過(guò)程中小球的動(dòng)能先減小后增大

B. 下落過(guò)程中小球機(jī)械能一直增加

C. 小球的加速度始終保持2g不變

D. 從A點(diǎn)到B點(diǎn)小球的電勢(shì)能減少了mgh

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】近年來(lái)，我國(guó)高速公路發(fā)展迅速。為了確保安全，高速公路上行駛的汽車之間應(yīng)保持必要的距離，已知某高速公路的最高限速v0＝24m/s。某司機(jī)駕車在該高速公路上以限定的最高速度行駛，突然前方約90m處有一車輛因故已停擋住去路，司機(jī)從發(fā)現(xiàn)后便操作緊急剎車，經(jīng)t＝0.5s汽車才開(kāi)始勻減速，而從發(fā)現(xiàn)到開(kāi)始勻減速的0.5s時(shí)間內(nèi)汽車是做勻速運(yùn)動(dòng)，剎車時(shí)汽車的加速度大小為4.0m/s2

問(wèn)：(1)試通過(guò)計(jì)算說(shuō)明是否會(huì)發(fā)生追尾事故？

(2)若司機(jī)是酒后駕車，反應(yīng)會(huì)變遲鈍，從發(fā)現(xiàn)到開(kāi)始勻減速需1.5s時(shí)間，請(qǐng)你畫(huà)出從司機(jī)發(fā)現(xiàn)前方車輛開(kāi)始的v—t圖像，并通過(guò)圖像計(jì)算此時(shí)是否會(huì)追尾。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某實(shí)驗(yàn)小組在“探究求合力的方法”實(shí)驗(yàn)中，整個(gè)過(guò)程操作規(guī)范。最后根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)畫(huà)出力的圖示，如圖所示。則下列說(shuō)法中正確的是（　�。�

A. 圖中各個(gè)力的大小所用的標(biāo)度可以不同

B. 圖中的F′與 F幾乎重合，說(shuō)明實(shí)驗(yàn)誤差很小

C. 圖中 F′的方向與橡皮條的伸長(zhǎng)方向一致

D. 實(shí)驗(yàn)中必須保證 F1和 F2的夾角為 90度，實(shí)驗(yàn)只需記錄兩個(gè)力的大小

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示為研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)中所選用的一段打點(diǎn)紙帶，我們實(shí)驗(yàn)中所用的打點(diǎn)計(jì)時(shí)器頻率為50Hz，打點(diǎn)周期為_______s，若以每打5次點(diǎn)的時(shí)間作為單位，得到圖示的5個(gè)記數(shù)點(diǎn)（圖中用黑點(diǎn)表示，分別標(biāo)1、2、3、4、5）。今量得2、3、4、5各記數(shù)點(diǎn)到記數(shù)點(diǎn)1的距離分別為4.0cm、10.0cm、18.0cm、28.0cm，則打記數(shù)點(diǎn)2時(shí)，小車的速度是_______m/s，由上述數(shù)據(jù)可算出該小車運(yùn)動(dòng)的加速度為__________m/s2。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】關(guān)于平拋物體的運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法中正確的是（　　）

A. 平拋運(yùn)動(dòng)是勻變速運(yùn)動(dòng)，且在相等時(shí)間內(nèi)速度變化量相同，方向與加速度方向相同

B. 平拋運(yùn)動(dòng)的水平位移只與水平速度有關(guān)

C. 平拋運(yùn)動(dòng)的飛行時(shí)間取決于初始位置的高度和水平速度

D. 平拋運(yùn)動(dòng)的速度和加速度方向不斷變化

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