如圖所示為研究電子槍中電子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的簡(jiǎn)化模型示意圖．在Oxy平面的第一象限，存在以x軸y軸及雙曲線(xiàn)的一段（0≤x≤L，0≤y≤L）為邊界的勻強(qiáng)電場(chǎng)I；在第二象限存在以x=-L； x=-2L；y=0；y=L的勻強(qiáng)電場(chǎng)II．兩個(gè)電場(chǎng)大小均為E，不計(jì)電子所受重力．求

（1）從電場(chǎng)I的邊界B點(diǎn)處由靜止釋放電子，電子離開(kāi)MNPQ時(shí)的位置;
（2）由電場(chǎng)I的AB曲線(xiàn)邊界處由靜止釋放電子離開(kāi)MNPQ時(shí)的最小動(dòng)能；

（1）電子從P點(diǎn)射出  （2）

解析試題分析：（1）據(jù)題意，B點(diǎn)縱坐標(biāo)，根據(jù)雙曲線(xiàn)方程得到，橫坐標(biāo)，
電子從B運(yùn)動(dòng)到C過(guò)程，根據(jù)動(dòng)能定理得：，
電子在MNPQ區(qū)域做類(lèi)平拋運(yùn)動(dòng)，水平方向：，豎直方向：，
解得：，即電子從P點(diǎn)射出。
（2）設(shè)釋放位置坐標(biāo)為，則有：，，，解得：
又，得到：，
根據(jù)數(shù)學(xué)知識(shí)得知，當(dāng)時(shí)，動(dòng)能有最小值。
考點(diǎn)：本題考查了類(lèi)平拋運(yùn)動(dòng)、動(dòng)能定理。

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：計(jì)算題

（10分） 如圖所示，一帶電平行板電容器水平放置，金屬板M上開(kāi)有一小孔．有A、B、C三個(gè)質(zhì)量均為m、電荷量均為＋q的帶電小球（可視為質(zhì)點(diǎn)），其間用長(zhǎng)為L(zhǎng)的絕緣輕桿相連，處于豎直狀態(tài)．已知M、N兩板間距為3L，現(xiàn)使A小球恰好位于小孔中，由靜止釋放并讓三個(gè)帶電小球保持豎直下落，當(dāng)A球到達(dá)N極板時(shí)速度剛好為零，求：

⑴三個(gè)小球從靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到A球剛好到達(dá)N板的過(guò)程中，重力勢(shì)能的減少量；
⑵兩極板間的電壓；
⑶小球在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的最大速率．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

（12分）如圖，一個(gè)質(zhì)量為m的小球（可視為質(zhì)點(diǎn)）以某一初速度從A點(diǎn)水平拋出，恰好從圓管BCD的B點(diǎn)沿切線(xiàn)方向進(jìn)入圓弧，經(jīng)BCD從圓管的最高點(diǎn)D射出，恰好又落到B點(diǎn)．已知圓弧的半徑為R且A與D在同一水平線(xiàn)上，BC弧對(duì)應(yīng)的圓心角θ=60°，不計(jì)空氣阻力．求：

（1）小球從A點(diǎn)做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度v0的大小；
（2）在D點(diǎn)處管壁對(duì)小球的作用力N；
（3）小球在圓管中運(yùn)動(dòng)時(shí)克服阻力做的功Wf．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

質(zhì)量為的物塊以速度沿粗糙水平面滑向靜止在水平面上質(zhì)量為的物塊，物塊和物塊碰撞時(shí)間極短，碰后兩物塊粘在一起。已知物塊和物塊均可視為質(zhì)點(diǎn)，兩物塊間的距離為，兩物塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為，重力加速度。求：

（1）物塊和物塊碰撞前的瞬間，物塊的速度大�。�
（2）物塊和物塊碰撞的過(guò)程中，物塊對(duì)物塊的沖量；
（3）物塊和物塊碰撞的過(guò)程中，系統(tǒng)損失的機(jī)械能。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

（12分）如圖所示，真空室內(nèi)存在寬度為d=8cm的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.332T，磁場(chǎng)方向垂直于紙面向里；ab、cd足夠長(zhǎng)，cd為厚度不計(jì)的金箔，金箔右側(cè)有一勻強(qiáng)電場(chǎng)區(qū)域，電場(chǎng)強(qiáng)度E=3.32×105N/C；方向與金箔成37°角.緊挨邊界ab放一點(diǎn)狀α粒子放射源S，可沿紙面向各個(gè)方向均勻放射初速率相同的α粒子，已知：α粒子的質(zhì)量m=6.64×10 27kg，電荷量q = 3.2×10 19C，初速度v = 3.2×106m/s。（sin37°= 0.6，cos37°= 0.8）求：

（1）α粒子在磁場(chǎng)中作圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑R；
（2）金箔cd被α粒子射中區(qū)域的長(zhǎng)度L；
（3）設(shè)打在金箔上d端離cd中心最遠(yuǎn)的α粒子穿出金箔進(jìn)入電場(chǎng)，在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)通過(guò)N點(diǎn)，SN⊥ab且SN = 40cm，則此α粒子從金箔上穿出時(shí)，損失的動(dòng)能△EK為多少？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

（10分）一輛車(chē)通過(guò)一根跨過(guò)定滑輪的繩PQ提升井中質(zhì)量為m的物體，如圖所示．繩的P端拴在車(chē)后的掛鉤上，Q端拴在物體上．設(shè)繩的總長(zhǎng)不變，繩的質(zhì)量、定滑輪的質(zhì)量和尺寸、滑輪上的摩擦都忽略不計(jì)．開(kāi)始時(shí)，車(chē)在A點(diǎn)，左右兩側(cè)繩都已繃緊并且是豎直的，左側(cè)繩長(zhǎng)為H．提升時(shí)，車(chē)加速向左運(yùn)動(dòng)，沿水平方向從A經(jīng)過(guò)B駛向C．設(shè)A到B的距離也為H，車(chē)過(guò)B點(diǎn)時(shí)的速度為vB．

求在車(chē)由A移到B的過(guò)程中，繩Q端的拉力對(duì)物體做的功。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

（14分）如圖所示，有一電子(電荷量為e)經(jīng)電壓U0加速后，進(jìn)入兩塊間距為d、電壓為U的平行金屬板間．若電子從兩板正中間垂直電場(chǎng)方向射入，且正好能穿過(guò)電場(chǎng)，

求：(1)金屬板AB的長(zhǎng)度L；
(2)電子穿出電場(chǎng)時(shí)的動(dòng)能．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

（10分）質(zhì)量為M="2" kg的木板若固定在光滑的水平地面上，質(zhì)量為m="0.04" kg的子彈以速度v1="500" m/s射入，射出時(shí)子彈速度v2="300" m/s，如圖所示，今將釘子拔掉，子彈穿出木塊后的速度多大？（設(shè)前后兩次子彈和木塊的作用力相同）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

如圖所示，光滑水平面AB與一半圓開(kāi)軌道在B點(diǎn)相連，軌道位于豎直面內(nèi)，其半徑為R，一個(gè)質(zhì)量為m的物塊靜止在水平面上，現(xiàn)向左推物塊使其壓緊輕質(zhì)彈簧，然后放手，物塊在彈力作用下獲得一速度，當(dāng)它經(jīng)B點(diǎn)進(jìn)入半圓軌道瞬間，對(duì)軌道的壓力為其重力的8倍，之后向上運(yùn)動(dòng)恰好能完成半圓周運(yùn)動(dòng)到達(dá)C點(diǎn)，重力加速度為g。求；

（1）彈簧彈力對(duì)物塊做的功
（2）物塊從B到C摩擦阻力做的功
（ 3）物塊離開(kāi)C點(diǎn)后，再落回到水平面上時(shí)相對(duì)于C點(diǎn)的水平距離

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