17．如圖所示，質(zhì)量相同的兩個帶電粒子P、Q（重力不計）以相同的初速度沿垂直于電場方向射入兩平行板間的勻強電場中，P從兩極板正中央射入，Q從下極板邊緣處射入，它們最后打在上極板的同一點上，則從開始射入到打到上極板的過程中（　�。�
A．它們所帶的電荷量之比qP：qQ=1：2
B．它們運動的時間tQ＞tP
C．它們運動的加速度aQ＞aP
D．它們的動能增加量之比△EkP：△EkQ=1：2

分析 兩個帶電粒子垂直進入電場中做類平拋運動，將它們的運動沿垂直電場方向和平行電場方向進行正交分解，垂直電場方向不受力，做勻速直線運動；平行電場方向受到電場力，做初速度為零的勻加速直線運動，根據(jù)運動學公式、牛頓第二定律和功能關(guān)系聯(lián)合列式分析．

解答 解：A、平行電場方向受到電場力作用，做初速度為零的勻加速直線運動，根據(jù)位移時間關(guān)系公式，有：y=$\frac{1}{2}$at2，解得：a=$\frac{2y}{{t}^{2}}$…①，
由于兩帶電粒子平行電場方向分位移之比為：yP：yQ=1：2，所以aQ＞aP，根據(jù)牛頓第二定律，有：qE=ma…②，由①②兩式解得：q=$\frac{2my}{E{t}^{2}}$，所以它們所帶的電荷量之比qP：qQ=1：2，故AC正確；
B、垂直電場方向不受力，做勻速直線運動，位移相等，速度相等，由x=vt得知，運動的時間相等，故B錯誤；
D、根據(jù)動能定理，有：qEx=△Ek，而：qP：qQ=1：2，yP：yQ=1：2，所以動能增加量之比：△EkP：△EkQ=1：4，故D錯誤；
故選：AC

點評 本題關(guān)鍵將兩個帶電粒子的運動垂直電場方向和平行電場方向的分運動，然后結(jié)合運動學公式、牛頓運動定律和動能定理列式分析．

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：解答題

7．有一組同學設計了如圖所示的裝置來測重力加速度．
實驗儀器：鐵架臺、鐵質(zhì)小球、數(shù)字計時器、光電門2個、米尺、學生電源、電磁鐵等．
實驗步驟：
（1）按圖將光電門A、B和電磁鐵安裝在鐵架臺上，調(diào)整它們的位置使三者在同一條豎直線上．當電磁鐵斷電釋放小球后，小球能順利通過兩個光電門．
（2）將數(shù)字計時器通電并調(diào)整光電門，當光電門A光路被切斷瞬間，即開始計時，當光電門B的光路被切斷瞬間，則停止計時．先接通電源，電磁鐵吸住小球，開始實驗．斷開電磁鐵電源，小球由靜止下落．此時計時器顯示的時間△t為小球做自由落體運動通過兩光電門A、B之間的時間．
（3）用米尺測出從小球開始下落的位置到兩個光電門中心的距離h1、h2．根據(jù)以上實驗操作，根據(jù)運動學公式：h=$\frac{1}{2}$gt2（選填“h=$\frac{1}{2}$gt2”或“h=$\frac{{v}^{2}}{2g}$”）以及△t=$\sqrt{\frac{{2h}_{2}}{g}}$-$\sqrt{\frac{{2h}_{1}}{g}}$，由此就可算出所測的重力加速度g=${（\frac{\sqrt{{2h}_{2}}-\sqrt{{2h}_{1}}}{△t}）}^{2}$．若要減小試驗誤差，應該將實驗多做幾次，然后取平均值．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

8．如圖所示，在空中有一水平方向的勻強磁場區(qū)域，區(qū)域的上、下邊緣間距為h，磁感應強度為B．有一寬度為b（b＜h）、長度為L、電阻為R、質(zhì)量為m的矩形導體線圈緊貼磁場區(qū)域的上邊緣從靜止起豎直下落，當線圈的PQ邊出磁場下邊緣時，恰好開始勻速運動．求：
（1）當線圈的PQ邊出磁場下邊緣時，勻速運動的速度大小v．
（2）線圈穿越磁場區(qū)域過程中所產(chǎn)生的焦耳熱Q．
（3）線圈穿越磁場區(qū)域經(jīng)歷的時間t．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

5．如圖所示，一張記錄平拋運動的方格紙，小方格的邊長為L=2.5cm，小球在平拋運動途中的幾個位置為圖中的a、b、c、d所示，則小球平拋的初速度的計算式為v0=2$\sqrt{gL}$（用L、g表示）其值是1.0m/s（取g=10m/s2）

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

12．長度為L、通有電流為I的直導線放入一勻強磁場中，電流方向與磁場方向如圖所示，已知磁感應強度為B，對于下列各圖中，導線所受安培力的大小計算不正確的是（　　）
A．
F=BILcosθ		B．
F=BILcosθ		C．
F=BILsinθ		D．
F=BILsinθ

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

2．兩個半徑均為R的圓形平板電極，平行正對放置，相距為d，極板間的電勢差為U，板間電場可以認為是均勻的．一個α粒子從正極板邊緣以某一初速度垂直于電場方向射入兩極板之間，到達負極板是恰好落在極板中心．已知α粒子的電荷量為2e，α粒子的質(zhì)量為4m，忽略重力和空氣阻力的影響，求：
（1）α粒子在極板間運動的加速度a；
（2）α粒子的初速度v0．

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

9．如圖所示，直線I為某一電源的路端電壓與電流的關(guān)系圖象，直線Ⅱ為某一電阻R的伏安特性曲線．用該電源直接與電阻R相連組成閉合電路．由圖象可知（　�。�
A．電源的電動勢為3V，內(nèi)阻為0.5Ω
B．電阻R的阻值為1Ω
C．電源的輸出功率為2W
D．改變外電阻的阻值時，該電源的最大輸出功率為4.5W

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

6．在范圍足夠大、方向豎直向下的勻強磁場中，B=0.2T，有一水平放置的光滑框架，寬度為l=0.2m，如圖所示，框架上放置一質(zhì)量為0.05kg、電阻為1Ω的金屬桿cd，框架電阻不計．若cd桿以恒定加速度a=2m/s2由靜止開始做勻變速運動，則：
（1）在5s內(nèi)平均感應電動勢是多少？
（2）第5s末，回路中的電流多大？
（3）第5s末，作用在cd桿上的水平外力多大？

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科目：高中物理 來源： 題型：填空題

7．帶電量為+2×10-9C的檢驗電荷從電場中的A點移到B點時，靜電力做功-1.5×10-7J，A、B兩點之間的電勢差為-75V．

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