【題目】如圖所示，真空中相距d=10cm的兩塊平行金屬板A、B與電源連接（圖中未畫出），其中B板接地（電勢為零）。A板電勢變化的規(guī)律如右圖所示。將一個(gè)質(zhì)量m=2.0×10-27kg，電量q=+1.6×10-19C的帶電粒子從緊臨B板處釋放，不計(jì)重力。求：

（1）在t=0時(shí)刻釋放該帶電粒子，釋放瞬間粒子加速度的大小。

（2）A板電勢變化周期T多大時(shí)，在t=T/4到t=T/2時(shí)間內(nèi)從緊臨B板處無初速釋放該帶電粒子，粒子不能到達(dá)A板。

【答案】（1）（2）

【解析】試題分析：由圖可知兩板間開始時(shí)的電勢差，則由U=Ed可求得兩板間的電場強(qiáng)度，則可求得電場力，由牛頓第二定律可求得加速度的大小；要使粒子不能到達(dá)A板，應(yīng)讓粒子在向A板運(yùn)動(dòng)中的總位移小于極板間的距離。

(1) 電場強(qiáng)度

帶電粒子所受電場力

F=ma

所以；

(2) 帶電粒子在t＝～t＝向A板做勻加速運(yùn)動(dòng)，在t＝～t＝向A板做勻減速運(yùn)動(dòng)，速度減為零后將返回。粒子向A板運(yùn)動(dòng)可能的最大位移

要求粒子不能到達(dá)A板，有s＜d

應(yīng)滿足T<

點(diǎn)晴：因極板間加交變電場，故粒子的受力周周期性變化，本題應(yīng)通過受力情況先確定粒子的運(yùn)動(dòng)情況。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，以水平地面建立x軸，有一個(gè)質(zhì)量為m=1kg的木塊放在質(zhì)量為M=2kg的長木板上，木板長L=11.5m，已知木板與地面的動(dòng)摩擦因數(shù)為，m與M之間的摩擦因數(shù)（設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力）。M與m保持相對(duì)靜止共同向右運(yùn)動(dòng)，已知木板的左端A點(diǎn)經(jīng)過坐標(biāo)原點(diǎn)O的速度為=10m/s，在坐標(biāo)為x=21m處有一擋板P，木板與擋板P瞬間碰撞后立即以原速率反向彈回，而木塊在此瞬間速度不變，若碰后立刻撤去擋板P，，求：

（1）木板碰擋板P時(shí)的速度v1為多少？

（2）最終木板停止運(yùn)動(dòng)時(shí)其左端A的位置坐標(biāo)？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，初速為零的電子經(jīng)電壓U1加速后，垂直進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場偏轉(zhuǎn)，離開偏轉(zhuǎn)電場時(shí)側(cè)向位移是y，偏轉(zhuǎn)板間距離為d，偏轉(zhuǎn)電壓為U2，板長為l。為了提高偏轉(zhuǎn)靈敏度（每單位偏轉(zhuǎn)電壓引起的側(cè)向位移即y/U2），可采用下面哪些辦法

A. 增大偏轉(zhuǎn)電壓U2

B. 增大板長l

C. 減小板間距離d

D. 增大加速電壓U1

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置中，極板接地，平行板電容器的極板與一個(gè)靈敏的靜電計(jì)相接．將極板向左移動(dòng)，增大電容器兩極板間的距離時(shí)，電容器所帶的電量，電容，兩極間的電壓，電容器兩極板間的場強(qiáng)的變化情況是（ ）

A. 變小，不變，不變，變小

B. 變小，變小，不變，不變

C. 不變，變小，變大，不變

D. 不變，變小，變大，在小

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在豎直平面內(nèi)有兩根平行金屬導(dǎo)軌，上端與電阻R相連，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場垂直導(dǎo)軌平面．一質(zhì)量為m的金屬棒以初速度v0沿導(dǎo)軌豎直向上運(yùn)動(dòng)，上升到某一高度后又返回到原處，整個(gè)過程金屬棒與導(dǎo)軌接觸良好，導(dǎo)軌與棒的電阻不計(jì)．下列說法正確的是（ ）

A. 回到出發(fā)點(diǎn)的速度v大于初速度v0

B. 通過R的最大電流上升過程小于下落過程

C. 電阻R上產(chǎn)生的熱量上升過程大于下落過程

D. 所用時(shí)間上升過程大于下落過程

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一帶電平行板電容器被豎直安放，如圖所示，兩板間距d＝0.1 m，電勢差U＝1000V．現(xiàn)從平行板上A處以vA＝3m/s的速度水平向左射入一帶正電小球(已知小球的電荷量q＝10－7C，質(zhì)量m＝0.02g)，經(jīng)一段時(shí)間后發(fā)現(xiàn)小球打在A點(diǎn)正下方的B處(g取10 m/s2)，

（1）小球離AB板的最遠(yuǎn)距離L是多少。

（2）求A、B間的距離sAB。

（3）求小球到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，MN和PQ為處于同一水平面內(nèi)的兩根平行的光滑金屬導(dǎo)軌，導(dǎo)軌的電阻不計(jì)。垂直導(dǎo)軌放置一根電阻不變的導(dǎo)體棒ab，導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌接觸良好。N、Q端接理想變壓器的原線圈，理想變壓器的輸出端有三組副線圈，分別接電阻元件R和小燈泡、電感元件L(電阻不為零)和小燈泡、電容元件C和小燈泡。在水平金屬導(dǎo)軌之間加磁感應(yīng)強(qiáng)度方向豎直向下、大小隨時(shí)間均勻增加的勻強(qiáng)磁場，則下列判斷正確的是

A. 若ab棒靜止，則a、b間沒有電流流過

B. 在ab棒向左勻速運(yùn)動(dòng)過程中，三個(gè)燈泡都亮

C. 在ab棒向左勻速運(yùn)動(dòng)過程中，燈泡1、2亮，3不亮

D. 在ab棒向左勻加速運(yùn)動(dòng)過程中，三個(gè)燈泡都亮

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】交流發(fā)電機(jī)的輸出電功率為100kW，輸出電壓為250V，欲向遠(yuǎn)處輸電，若輸電線的電阻為8.0Ω，要求輸電時(shí)輸電線上損失的電功率不超過交流發(fā)電機(jī)輸出電功率的5％，并向用戶輸送220V的電壓。

（1）求升壓變壓器原、副線圈的匝數(shù)比；

（2）求降壓變壓器的原、副線圈的匝數(shù)比。

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