【題目】如圖甲所示,水平放置的平行金屬板AB的距離為d,它們的右端放著垂直于金屬板的靶MN,現(xiàn)在A、B板上加上如圖乙所示的方波形電壓,電壓的正向值為,反向電壓值為,且每隔變向1次�,F(xiàn)將質(zhì)量為m的帶正電,且電荷量為q的粒子束從AB的中點(diǎn)O以平行于金屬板的方向射入,設(shè)粒子能全部打在靶上而且所有粒子在A、B間的飛行時(shí)間均為T。不計(jì)重力的影響,試問:

1)定性分析在時(shí)刻從O點(diǎn)進(jìn)入的粒子,在垂直于金屬板的方向上的運(yùn)動(dòng)情況。

2)在距靶MN的中心點(diǎn)多遠(yuǎn)的范圍內(nèi)有粒子擊中?

3)要使粒子能全部打在靶MN上,電壓的數(shù)值應(yīng)滿足什么條件?(寫出、、、、的關(guān)系即可)

【答案】1)先向下勻加速運(yùn)動(dòng),再向下勻減速運(yùn)動(dòng)

2

3

【解析】

試題

(1)先向下加速再向下減速。

(2)粒子打在靶MN上的范圍,實(shí)際上就是粒子在豎直方向所能到達(dá)的范圍.

當(dāng)粒子在0,T,2TnT時(shí)刻進(jìn)入電場(chǎng)中,粒子將打在O點(diǎn)下方最遠(yuǎn)處,在前T/2時(shí)間內(nèi),粒子在豎直方向上的位移

y1a12

在后T/2時(shí)間內(nèi),粒子在豎直方向上的位移y2va1()2

其中va1×,a2

可得y2

O點(diǎn)正下方最大位移yy1y2

當(dāng)粒子在T/2,3T/2…T時(shí)刻進(jìn)入電場(chǎng)時(shí),粒子將打在O點(diǎn)上方最遠(yuǎn)處,在前T/2時(shí)間內(nèi),粒子在豎直方向上的位移y1a12 2

在后T/2時(shí)間內(nèi),粒子在豎直方向上的位移

y2va22

其中va1×,a2

可得y20

O點(diǎn)正上方最大位移yy1y2.

(3)要使粒子能全部打在靶MN上,則有,即U0.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】氫原子的能級(jí)如圖所示,當(dāng)氫原子從n=4向n=2的能級(jí)躍遷時(shí),輻射的光子照射在某金屬上,剛好能發(fā)生光電效應(yīng),則該金屬的逸出功為 eV.現(xiàn)有一群處于n=4的能級(jí)的氫原子向低能級(jí)躍遷,在輻射出的各種頻率的光子中,能使該金屬發(fā)生光電效應(yīng)的頻率共有 種.

闂傚倸鍊搁崐鎼佸磹閹间礁纾归柟闂寸绾惧綊鏌i幋锝呅撻柛銈呭閺屾盯骞橀懠顒夋М闂佹悶鍔嶇换鍐Φ閸曨垰鍐€妞ゆ劦婢€缁墎绱撴担鎻掍壕婵犮垼娉涢鍕崲閸℃稒鐓忛柛顐g箖閸f椽鏌涢敐鍛础缂佽鲸甯¢幃鈺呮濞戞帗鐎伴梻浣告惈閻ジ宕伴弽顓犲祦闁硅揪绠戠粻娑㈡⒒閸喓鈯曟い鏂垮濮婄粯鎷呴崨濠傛殘婵烇絽娲﹀浠嬫晲閻愭潙绶為柟閭﹀劦閿曞倹鐓曢柡鍥ュ妼閻忕姵淇婇锝忚€块柡灞剧洴閳ワ箓骞嬪┑鍥╀壕缂傚倷绀侀鍛崲閹版澘鐓橀柟杈鹃檮閸婄兘鏌ょ喊鍗炲闁告柨鎲$换娑氣偓娑欋缚閻倕霉濠婂簼绨绘い鏇稻缁绘繂顫濋鐔割仧闂備胶绮灙閻忓繑鐟╁畷鎰版倷閻戞ǚ鎷洪柣搴℃贡婵敻濡撮崘鈺€绻嗛柣鎰綑濞搭喗顨ラ悙宸剱妞わ妇澧楅幆鏃堟晲閸ラ搴婇梻鍌欒兌缁垶宕濋敃鍌氱婵炲棙鎸哥粈澶愭煏閸繃顥撳ù婊勭矋閵囧嫰骞樼捄鐩掋垽鏌涘Ο铏规憼妞ゃ劊鍎甸幃娆撳箵閹烘挻顔勯梺鍓х帛閻楃娀寮诲☉妯锋闁告鍋為悘鍫熺箾鐎电ǹ顎岄柛娆忓暙椤繘鎼归崷顓狅紲濠殿喗顨呭Λ娆撴偩閸洘鈷戠紓浣癸供濞堟棃鏌ㄩ弴銊ら偗闁绘侗鍠涚粻娑樷槈濞嗘垵濮搁柣搴$畭閸庡崬螞瀹€鍕婵炲樊浜濋埛鎴︽煕濞戞﹫鍔熺紒鐘虫崌閹顫濋悡搴$睄闂佽桨绀佺粔鐟邦嚕椤曗偓瀹曟帒饪伴崪鍐簥闂傚倷绀侀幖顐ゆ偖椤愶箑纾块柟鎯板Г閸嬧晜绻涘顔荤凹闁绘挻绋戦湁闁挎繂鎳忛幉鎼佸极閸惊鏃堟偐闂堟稐绮跺┑鐐叉▕閸欏啴濡存笟鈧浠嬵敇閻愰潧骞愰梻浣告啞閸旀垿宕濆澶嬪€堕柛顐犲劜閸婄敻鎮峰▎蹇擃仾缂佲偓閸愨斂浜滈柕濞垮劵闊剚顨ラ悙璇ц含鐎殿喕绮欓、姗€鎮欓棃娑樼闂傚倷绀侀幉锟犲礉閹达箑绀夐幖娣妼绾惧綊鏌ㄩ悤鍌涘

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,為一汽缸內(nèi)封閉的一定質(zhì)量的氣體的pV圖線,當(dāng)該系統(tǒng)從狀態(tài)a沿過程acb到達(dá)狀態(tài)b時(shí),有熱量335 J傳入系統(tǒng),系統(tǒng)對(duì)外界做功126 J.求:

(1)若沿adb過程,系統(tǒng)對(duì)外做功42 J,則有多少熱量傳入系統(tǒng)?

(2)若系統(tǒng)由狀態(tài)b沿曲線過程返回狀態(tài)a時(shí),外界對(duì)系統(tǒng)做功84 J,則系統(tǒng)是吸熱還是放熱?熱量傳遞是多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在水平面上固定著四個(gè)完全相同的木塊,一粒子彈以水平速度vO射入.若子彈在木塊中做勻減速直線運(yùn)動(dòng),當(dāng)穿透第四個(gè)木塊(D位置)時(shí)速度恰好為零,下列說法正確的是:

A. 子彈從O運(yùn)動(dòng)到D全過程的平均速度等于B點(diǎn)的瞬時(shí)速度

B. 子彈通過每一部分時(shí),其速度變化量vA-vO=vB-vA=vC-vB=vD-vC相同

C. 子彈到達(dá)各點(diǎn)的速率vO:vA:vB:vC=2::1

D. 子彈從進(jìn)入木塊到達(dá)各點(diǎn)經(jīng)歷的時(shí)間tAtBtCtD=1:2.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一個(gè)帶正電的物體m,由靜止開始從斜面上A點(diǎn)下滑,滑到水平面BC上的D點(diǎn)停下來。已知物體與斜面及水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同,不計(jì)物體經(jīng)過B處時(shí)機(jī)械能損失�,F(xiàn)在ABC所在空間加上豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng),再次讓物體mA點(diǎn)靜止開始下滑,結(jié)果物體在水平面上的D′點(diǎn)處停下來,如圖所示。則以下說法正確的是( )

A. D′點(diǎn)一定在D點(diǎn)左側(cè)

B. D′點(diǎn)可能在D點(diǎn)右側(cè)

C. D′點(diǎn)一定與D點(diǎn)重合

D. 由于斜面傾角、動(dòng)摩擦因數(shù)及場(chǎng)強(qiáng)大小均未知,故不能確定D′點(diǎn)在D點(diǎn)左側(cè)還是右側(cè)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,平行線MN、PQ間有垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,MN、PQ間的距離為L。在MN上的a點(diǎn)有一粒子源,可以沿垂直于磁場(chǎng)的各個(gè)方向射入質(zhì)量為m、電荷量大小為q的帶負(fù)電的粒子,且這些粒子的速度大小相同。這些粒子經(jīng)磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后,穿過PQ邊界線的最低點(diǎn)為b點(diǎn)。已知c時(shí)PQ上的一點(diǎn),ac垂直于PQ,c、b間的距離為,則下列說法正確的是( )

A. 粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為

B. 粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的速度大小為

C. 粒子從PQ邊射出的區(qū)域長為

D. 斜向下與MN夾角為30°方向射入的粒子恰好從c點(diǎn)射出磁場(chǎng)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一物體做勻變速直線運(yùn)動(dòng),某時(shí)刻速度大小為4m/s,1s后速度的大小變?yōu)?/span>10m/s,在這1s內(nèi)該物體的

A. 加速度的大小可能為6m/s2方向與初速度的方向相反

B. 加速度的大小可能為6m/s2,方向與初速度的方向相同

C. 加速度的大小可能為14m/s2方向與初速度的方向相反

D. 加速度的大小可能為14m/s2,方向與初速度的方向相同

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一汽車在直線公路段上以54km/h的速度勻速行駛,突然發(fā)現(xiàn)在其正前方14m處有一輛自行車以5m/s的速度同向勻速行駛。經(jīng)過0.4s的反應(yīng)時(shí)間后,司機(jī)開始剎車,則:

(1)為了避免相撞,汽車的加速度大小至少為多少?

(2)若汽車剎車時(shí)的加速度只為4m/s2,在汽車開始剎車的同時(shí)自行車開始以一定的加速度勻加速,則自行車的加速度至少為多大才能保證兩車不相撞?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖虛線a、b、c代表電場(chǎng)中三個(gè)等勢(shì)面,相鄰等勢(shì)面之間的電勢(shì)差相等,即,實(shí)線為一帶負(fù)電的質(zhì)點(diǎn)僅在電場(chǎng)力作用下通過該區(qū)域時(shí)的運(yùn)動(dòng)軌跡,P、Q是這條軌跡上的兩點(diǎn),據(jù)此可知

A. P點(diǎn)的電勢(shì)高于Q點(diǎn)的電勢(shì)

B. 該質(zhì)點(diǎn)在P點(diǎn)具有的電勢(shì)能比在Q點(diǎn)具有的電勢(shì)能大

C. 該質(zhì)點(diǎn)通過P點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能比通過Q點(diǎn)時(shí)大

D. 該質(zhì)點(diǎn)通過P點(diǎn)時(shí)的加速度比通過Q點(diǎn)時(shí)小

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