如图所示,带正电的粒子以一定的初速度v0沿两板的中线进入水平放置的平行金属板内,恰好沿下板的边缘飞出.已知板长为L,板间距离为d,板间电压为U,带电粒子的电荷量

如图所示,带正电的粒子以一定的初速度v0沿两板的中线进入水平放置的平行金属板内,恰好沿下板的边缘飞出.已知板长为L,板间距离为d,板间电压为U,带电粒子的电荷量

题型:不详难度:来源:
如图所示,带正电的粒子以一定的初速度v0沿两板的中线进入水平放置的平行金属板内,恰好沿下板的边缘飞出.已知板长为L,板间距离为d,板间电压为U,带电粒子的电荷量为q,粒子通过平行金属板的时间为t(不计粒子的重力),则(  )
A.在前
t
2
时间内,电场力对粒子做的功为
Uq
4
B.在后
t
2
时间内,电场力对粒子做的功为
3Uq
8
C.粒子的出射速度偏转角满足tanθ=
d
L
D.粒子前
d
4
和后
d
4
的过程中,电场力冲量之比为


2
:1
魔方格
答案
A、B设粒子在前
t
2
时间内和在后
t
2
时间内竖直位移分别为y1、y2,则y1:y2=1:3,得y1=
1
8
d,y2=
3
8
d
,则在前
t
2
时间内,电场力对粒子做的功为W1=q•
1
8
U
=
1
8
qU
,在后
t
2
时间内,电场力对粒子做的功为W2=q
3
8
U
=
3
8
qU
.故A错误,B正确.
C、粒子的出射速度偏转角正切为tanθ=
vy
v0
=
at
v0
=
1
2
at2
1
2
v0t
=
1
2
d
1
2
L
=
d
L
.故C正确.
D、根据推论可知,粒子前
d
4
和后
d
4
的过程中,运动时间之比为1:(


2
-1),电场力是恒力,由冲量公式I=Ft,则得电场力冲量之比为1:(


2
-1
)=(


2
+1):1.故D错误.
故选BC
举一反三
如图,L型弯管有一柔软但不可被压缩(或拉伸)的长度为l的物体,其截面直径比L型弯管径略小(管径与物体的长度相比可以忽略),该物体可在L型弯管中移动,且物体在弯角处移动时无能量损失.已知L型弯管的竖直部分光滑,水平部分与物体间的动摩擦因数为μ(μ>1),且最大静摩擦力等于滑动摩擦力.现让物体在竖直外力作用下保持静止,设物体的上端离水平管的竖直距离为x.
(1)若物体的一部分在水平管中,撤去外力后,物体能在原位置保持静止,求此情况下x的取值范围.
(2)若物体全部在竖直管中,撤去外力后,物体能全部进入水平管中,求此情况下x的取值范围.
(3)若x=2μl,求撤去外力后物体右端进入水平管的距离.魔方格
题型:泰州模拟难度:| 查看答案
如图所示,水平地面上静止放置着物块B和C相距l=1.0m物快A以速度v0=10m/s沿水平方向与B正碰,碰撞后A和B牢固粘在一起向右运动,并再与C发生正碰,碰后瞬间C的速度v=2.0m/s,已知A和B的质量均为m.C的质量为A质量的k倍,物块与地面的动摩擦因数μ=0.45(设碰撞时间很短,g取10m/s2) 

魔方格

(1)计算与C碰撞前瞬间AB的速度
(2)根据AB与C的碰撞过程分析k 的取值范围,并讨论与C碰撞后AB的可能运动方向.
题型:广东难度:| 查看答案
如图所示,水平桌面处有水平向右的匀强电场,场强大小E=2×104V/m,A、B是完全相同的两个小物体,质量均为m=0.1kg,电量均为q=2×10-5C,且都带负电,原来都被按在桌面上的P点.现设法使A物体获得和电场E同方向的初速vA0=12m/s,A开始运动的加速度大小为6m/s2,经τ时间后,设法使B物体获得和电场E同方向的初速vB0=6m/s(不计A、B两物体间的库仑力),求:
(1)在A未与B相遇前,A电势能增量的最大值;
(2)如果要使A尽快与B相遇,τ为多大?魔方格
题型:上海模拟难度:| 查看答案
节日燃放礼花弹时,要先将礼花弹放入一个竖直的炮筒中,然后点燃礼花弹的发射部分,通过火药剧烈燃烧产生的高压燃气,将礼花弹由炮筒底部射向空中,若礼花弹在由炮筒底部击发到炮筒口的过程中,克服重力做功为W1,克服炮筒阻力及空气阻力做功为W2,高压燃气对礼花弹做功为W3,则礼花弹在炮筒内运动的过程中(设礼花弹发射过程中质量不变)(  )
A.礼花弹的动能变化量为W1+W2+W3
B.礼花弹的动能变化量为W3-W2-W1
C.礼花弹的机械能变化量为W3-W1
D.礼花弹的机械能变化量为W3-W2-W1
题型:上海模拟难度:| 查看答案
(辨析题)如图所示,长为L的轻绳一端固定在O点,另一端系一质量为m的小球,在最低点给小球一水平初速度v0,同时对小球施加一大小不变,方向始终垂直于绳的力F,小球沿圆周运动到绳水平时,小球速度大小恰好也为v0.求F的大小.
下面是某位同学的分析:
小球在力F的作用下先加速后减速,由对称性可以判断,当轻绳向上摆起45°角时小球速度最大,切线方向的加速度为零,此时重力沿切线方向的分力与F等大反向,….
该同学的分析正确吗?若正确,请根据该同学的分析思路,求出F的大小.
若不正确,请你分析并求出正确结果.魔方格
题型:不详难度:| 查看答案
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