如图所示，平行金属板内有一匀强电场，一带电粒子以平行于金属板的初速从板间某点射入电场，不计粒子受的重力，当入射动能为Ek时，此带电粒子从场中射出的动能恰好为2E

题型：不详难度：来源：

如图所示，平行金属板内有一匀强电场，一带电粒子以平行于金属板的初速从板间某点射入电场，不计粒子受的重力，当入射动能为E_k时，此带电粒子从场中射出的动能恰好为2E_k。如果入射速度方向不变，初动能变为2E_k，那么带电粒子射出的动能为

A．

B．

C．

D．3E_k

答案

解析

，
试题分析：设匀强电场的电场强度为E，粒子在电场中做类平抛运动，
由题可知：E_k=

，而

，

且

而当初动能为2 E_k时，有2E_k=

，而

，

且

整理得：

，因此C正确，ABD错误。

举一反三

如图所示，小球从A点以初速度v₀沿粗糙斜面向上运动，到达最高点B 后返回A，C为AB的中点．下列说法中正确的是（）

A．小球从A出发到返回A的过程中，位移为零，外力做功为零

B．小球从A到C过程与从C到B过程，减少的动能相等

C．小球从A到C过程与从C到B过程，损失的机械能相等

D．小球从A到C过程与从C到B过程，速度的变化量相等

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（20分）
如图1所示，木板A静止在光滑水平面上，一小滑块B（可视为质点）以某一水平初速度从木板的左端冲上木板。

（1）若木板A的质量为M，滑块B的质量为m，初速度为v₀，且滑块B没有从木板A的右端滑出，求木板A最终的速度v。
（2）若滑块B以v₁=3.0m/s的初速度冲上木板A，木板A最终速度的大小为v=1.5m/s；若滑块B以初速度v₂=7.5m/s冲上木板A，木板A最终速度的大小也为v=1.5m/s。已知滑块B与木板A间的动摩擦因数μ=0.3，g取10m/s²。求木板A的长度L。
（3）若改变滑块B冲上木板A的初速度v₀，木板A最终速度v的大小将随之变化。请你在图2中定性画出v－v₀图线。

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（20分）如图所示为一种获得高能粒子的装置。环形区域内存在垂直纸面向外、大小可调的匀强磁场。M、N为两块中心开有小孔的极板，每当带电粒子经过M、N板时，都会被加速，加速电压均为U；每当粒子飞离电场后，M、N板间的电势差立即变为零。粒子在电场中一次次被加速，动能不断增大，而绕行半径R不变（M、N两极板间的距离远小于R）。当t=0时，质量为m、电荷量为+q的粒子静止在M板小孔处。