15．某個(gè)質(zhì)量為m=5×10-7kg，電量為q=-1×10-9C的帶電微粒以1m/s的速度從水平放置的平行金屬板A、B正中央水平飛入板間，已知板長(zhǎng)L=10cm，板間距離d=2cm．
（1）若帶電微粒恰好沿直線穿過板間，求A、B間的電勢(shì)差？（g=10m/s2）
（2）當(dāng)UAB=200V時(shí)，通過計(jì)算判斷微粒能否從板間飛出？

分析 （1）根據(jù)電場(chǎng)力等于重力，則可確定A極板的極性；求出電場(chǎng)強(qiáng)度，由U=Ed．
（2）由運(yùn)動(dòng)的獨(dú)立性分別分析水平和豎直方向上的運(yùn)動(dòng)情況，從而分析微粒能否從板間飛出．

解答 解：（1）由勻速運(yùn)動(dòng)受力平衡，電場(chǎng)力等于重力，且電荷為負(fù)電荷，故A極板為正極板
若剛好沿直線飛出則：mg=Eq      
電壓：U=Ed 
代入數(shù)據(jù)得：U=100V  
（2）當(dāng)電壓為200伏時(shí)，2U=E1d
牛頓第二定律得：E1q-mg=ma  
得：a=g
粒子做類平拋運(yùn)動(dòng)：L=V0t      
解得偏轉(zhuǎn)位移應(yīng)為：
y=0.05m=5cm  所以不能從板間飛出．
答：（1）A為正極板，A、B間的電勢(shì)差1000V
（2）當(dāng)UAB=200V，帶電粒子不能從板間飛出．

點(diǎn)評(píng) 本題考查重力與電場(chǎng)力大小的關(guān)系，要注意明確粒子在電場(chǎng)中做類平拋運(yùn)動(dòng)，處理的基本方法為運(yùn)動(dòng)的合成和分解，要注意明確水平方向上的勻速運(yùn)動(dòng)和豎直方向上的勻加速直線運(yùn)動(dòng)相互獨(dú)立互不干擾，但時(shí)間一定是相同的．

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：選擇題

20．一輕質(zhì)彈簧原長(zhǎng)為10cm，懸掛一重為6N的物體，靜止時(shí)彈簧伸長(zhǎng)了2cm，彈簧未超出彈性限度，則該彈簧的勁度系數(shù)為（　�。�
A．30 N/mB．50 N/mC．300 N/mD．500 N/m

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

1．四盞燈泡接成如圖所示的電路．a(chǎn)、c燈泡的規(guī)格為“220V  200W”，b、d燈泡的規(guī)格為“220V  60W”，各個(gè)燈泡的實(shí)際功率都沒有超過它的額定功率．當(dāng)在該段電路加上電壓時(shí)，有關(guān)四盞燈泡實(shí)際消耗的功率大小順序排列正確的是（　�。�
A．Pa＞Pd＞Pb＞PcB．Pa=Pc＜Pb=PdC．Pa＞Pb=Pc＞PdD．Pd＞Pa＞Pc＞Pb

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科目：高中物理 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

3．如圖所示，水平平行金屬板A、B間距為d，帶電質(zhì)點(diǎn)質(zhì)量為m，電荷量為q，當(dāng)質(zhì)點(diǎn)以速率v從兩極板中央處水平飛入兩極間，兩極不加電壓時(shí)，恰好從下板邊緣飛出，若給A、B兩極加一電壓，使質(zhì)點(diǎn)恰好沿兩板中線水平飛出電場(chǎng)，那么所需施加電壓U1=$\frac{mgd}{q}$；若要使帶電質(zhì)點(diǎn)恰好從上板邊緣飛出，那么所需施加電壓U2=$\frac{2mgd}{q}$，該過程中電場(chǎng)力對(duì)質(zhì)點(diǎn)做功為mgd．（重力加速度為g）

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

10．如圖所示，長(zhǎng)L=2.0m，質(zhì)量M=3.0kg的絕緣板靜止放在傾角為37°的光滑斜面上，-質(zhì)量m=1.0kg，帶電荷量q=+3.0×10-4C的物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）放在絕緣板的上端，絕緣板和物塊間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.1，所在空間存在方向垂直斜面向下，電場(chǎng)強(qiáng)度E=4.0×104N/C的勻強(qiáng)電場(chǎng)，現(xiàn)對(duì)木板施加一平行于斜面向上的拉力F=20.0N．取g=10m/s2，斜面足夠長(zhǎng)．
（cos37°=0.8，sin37°=0.6）試求：
（1）物塊在絕緣板上向下滑行的加速度大小a；
（2）物塊離開絕緣板時(shí)的動(dòng)能EK；
（3）物塊在絕緣板上運(yùn)動(dòng)過程中，由于摩擦所產(chǎn)生熱量Q．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

20．水分子中的氧原子和兩個(gè)氫原子分別處于等腰三角形的三個(gè)頂點(diǎn)，現(xiàn)將一水分子放入點(diǎn)電荷的電場(chǎng)中，水分子（　�。�
A．保持不動(dòng)
B．向點(diǎn)電荷靠近
C．遠(yuǎn)離點(diǎn)電荷
D．運(yùn)動(dòng)方向由點(diǎn)電荷帶電量的正負(fù)決定

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科目：高中物理 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

7．根據(jù)有關(guān)實(shí)驗(yàn)，回答問題：
（1）圖1中游標(biāo)卡尺讀數(shù)為0.825cm．

（2）如圖2所示為“探究加速度與物體受力與質(zhì)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)裝置圖．圖中A為小車，B為裝有砝碼的小桶，C為一端帶有定滑輪的長(zhǎng)木板，小車通過紙帶與電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器相連，計(jì)時(shí)器接50HZ交流電．小車的質(zhì)量為M，小桶（及砝碼）的質(zhì)量為m．
①下列說法正確的是D．
A．每次改變小車質(zhì)量時(shí)，應(yīng)重新平衡摩擦力
B．實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)先釋放小車后接通電源
C．本實(shí)驗(yàn)m應(yīng)遠(yuǎn)大于M
D．在用圖象探究加速度與質(zhì)量關(guān)系時(shí)，應(yīng)作a-$\frac{1}{M}$圖象
②實(shí)驗(yàn)時(shí)，某同學(xué)由于疏忽，遺漏了平衡摩擦力這一步驟，用細(xì)線通過定滑輪掛上重物讓小車勻加速下滑，不斷改變重物的質(zhì)量m，測(cè)出對(duì)應(yīng)的加速度a，則小車加速度a與所掛重物質(zhì)量m的關(guān)系可能是圖3中的丙圖線．（選填“甲”、“乙”、“丙”）
③某同學(xué)平衡摩擦力后，控制小桶（及砝碼）質(zhì)量不變，研究小車加速度與其質(zhì)量的關(guān)系，得到了如圖4所示的a-$\frac{1}{M}$圖象，圖象末端不是直線的原因是小車的質(zhì)量M不是遠(yuǎn)大于小桶（及砝碼）的質(zhì)量m．（請(qǐng)用文字表述）

（3）測(cè)定木塊與長(zhǎng)木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)時(shí)，采用如圖5所示的裝置，圖中長(zhǎng)木板水平固定．圖6為木塊在水平木板上帶動(dòng)紙帶運(yùn)動(dòng)打出的一條紙帶的一部分，0、1、2、3、4、5、6為計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)打點(diǎn)未畫出．從紙帶上測(cè)出x1=3.20cm，x2=4.52cm，x5=8.42cm，x6=9.70cm．則木塊加速度大小a=1.3m/s2（保留兩位有效數(shù)字）．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

4．如圖所示，平行金屬板內(nèi)有一勻強(qiáng)電場(chǎng)，一個(gè)電量為q、質(zhì)量為m的帶電粒子（不計(jì)重力）、以v0從A點(diǎn)水平射入電場(chǎng)；且剛好以速度v從B點(diǎn)射出，則（　�。�
①若該粒子以速度-v從B點(diǎn)射入，則它剛好以速度-v0從A點(diǎn)射出   
②若將q的反粒子（-q，m）以-v從B點(diǎn)射入，它將剛好以速度-v0從A點(diǎn)射出    
③若將q的反粒子（-q，m）以-v0從B點(diǎn)射入，它將剛好以速度-v從A點(diǎn)射出    
④若該粒子以-v從B點(diǎn)射入電場(chǎng)，它將-v從A點(diǎn)射出．
A．①②B．①③C．②③D．②④

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科目：高中物理 來源： 題型：填空題

5．如圖是一個(gè)示波管工作原理的示意圖，電子經(jīng)電壓U1加速后垂直進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)，離開電場(chǎng)時(shí)的偏轉(zhuǎn)量是h，兩平行板間的距離為d，電勢(shì)差為U2，板長(zhǎng)為L(zhǎng)．某同學(xué)為了提高示波管的靈敏度（每單位電壓引起的偏轉(zhuǎn)量h/U2），采用了的如下的方法：
A．增大兩板間的電勢(shì)差U2B．盡可能使板長(zhǎng)L長(zhǎng)些
C．盡可能使板間距離d小一些D．使加速電壓U1升高一些
請(qǐng)問可以達(dá)到目的操作是BC（多選）

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