【題目】如圖所示，在場(chǎng)強(qiáng)大小為E、方向豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)內(nèi)取一個(gè)半徑為R的圓周，圓周所在平面平行于電場(chǎng)方向，O點(diǎn)為該圓周的圓心，A點(diǎn)是圓周上的最低點(diǎn)，B點(diǎn)是圓周上最右側(cè)的點(diǎn)。在A點(diǎn)有放射源，在圓周所在的平面內(nèi)沿著垂直電場(chǎng)向右的方向釋放出相同的正粒子，這些粒子從A點(diǎn)發(fā)出時(shí)的初速度大小各不相同，已知粒子的質(zhì)量為m，電量為q，不計(jì)重力．試求：

（1）某一粒子運(yùn)動(dòng)軌跡經(jīng)過(guò)圓周上的B點(diǎn)，求該粒子從A點(diǎn)發(fā)出時(shí)的初速度大小。

（2）取圓周上的C點(diǎn)，使OC連線與OA夾角為θ ，試求出粒子經(jīng)過(guò)C點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能表達(dá)式。

（3）若第（2）問(wèn)中的C點(diǎn)位置滿足θ=60°，則從BC之間穿過(guò)圓周的這些粒子中經(jīng)過(guò)圓周時(shí)所獲得的最大動(dòng)能和最小動(dòng)能分別是多少？

【答案】（1）（2）Ek=qER（53cosθ）（3）；

【解析】

試題分析：1）電荷從A到P做類平拋運(yùn)動(dòng)，由牛頓第二定律得

水平方向：R=v0t

豎直方向：R=at2

聯(lián)立解得，

（2）由（1）得知，粒子從A點(diǎn)出發(fā)時(shí)的動(dòng)能為Ek0=mv02

設(shè)經(jīng)過(guò)P點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能為Ek，則有qE（R-Rcosθ）=Ekmv02

解得，Ek=qER（53cosθ）

（3）由2問(wèn)的結(jié)論可知，當(dāng)θ從00變化到1800，接收屏上電荷動(dòng)能逐漸變大，因此P點(diǎn)接收到的電荷的末動(dòng)能最小，B點(diǎn)接收到的電荷的末動(dòng)能最大；

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】關(guān)于物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)與所受外力的關(guān)系，下列說(shuō)法中正確的是（ ）

A. 物體受到一個(gè)不為零的恒定外力時(shí)，它的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)一定不變

B. 物體受到的外力不為零時(shí)，一定做變速運(yùn)動(dòng)

C. 物體受到的合外力為零時(shí)，一定處于靜止?fàn)顟B(tài)

D. 物體受到的合外力方向就是物體的運(yùn)動(dòng)方向

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖甲所示，物體沿斜面由靜止滑下，在水平面上滑行一段距離后停止，物體與斜面和水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同，斜面與水平面平滑連接．圖乙中v、a、Ff和s分別表示物體速度大小、加速度大小、摩擦力大小和路程．圖中正確的是（ ）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】一束白光通過(guò)三棱鏡折射后，在屏上形成了彩色光帶，可知不正確（　　）
A.紅光最先穿過(guò)棱鏡
B.偏轉(zhuǎn)最厲害的是紫光
C.在玻璃中速度最大的是紫光
D.在玻璃中速度最大的是紅光

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】已知共點(diǎn)力F1＝(lg 2，lg 2)，F2＝(lg 5，lg 2)作用在物體M上，產(chǎn)生位移s＝(2lg 5,1)，則共點(diǎn)力對(duì)物體做的功W為

A. lg 2 B. lg 5

C. 1 D. 2

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖(a)電路，當(dāng)變阻器的滑動(dòng)片從一端滑到另一端的過(guò)程中， 兩電壓表的示數(shù)隨電流的變化情況如圖(b)U-I圖像中的AC、BC兩直線所示，不考慮電表對(duì)電路的影響。下面說(shuō)法錯(cuò)誤的是

A. 電源電動(dòng)勢(shì)為E=9V B. 電源內(nèi)阻r = 1Ω

C. 定值電阻R0＝3Ω D. 變阻器消耗的最大功率為7W

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】空間中P、Q兩點(diǎn)處各固定一個(gè)點(diǎn)電荷，其中P點(diǎn)處為正電荷，P、Q兩點(diǎn)附近電場(chǎng)的等勢(shì)面分布如圖所示，a、b、c、d為電場(chǎng)中的4個(gè)點(diǎn)，則（）

A. P、Q兩點(diǎn)處的電荷等量同種

B. a點(diǎn)和b點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度相同

C. c點(diǎn)的電勢(shì)低于d點(diǎn)的電勢(shì)

D. 負(fù)電荷從a到c，電勢(shì)能減少

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】兩個(gè)小球A、B在光滑水平面上相向運(yùn)動(dòng)，已知它們的質(zhì)量分別是m1＝4 kg，m2＝2 kg，A的速度v1＝3 m/s(設(shè)為正)，B的速度v2＝－3 m/s，則它們發(fā)生正碰后，其速度可能分別是(　 　)

A. 均為+1 m/s

B. ＋4 m/s和－5 m/s

C. ＋2 m/s和－1 m/s

D. －1 m/s和＋5 m/s

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某小型水電站的電能輸送示意圖如下。發(fā)電機(jī)的輸出電壓為200V，輸電線總電阻為r，升壓變壓器原副線圈匝數(shù)分別為n1，n2。降壓變壓器原副線匝數(shù)分別為a3、n4（變壓器均為理想變壓器）。要使額定電壓為220V的用電器正常工作，則（ ）

A.

B.

C. 升壓變壓器的輸出電壓等于降壓變壓器的輸入電壓

D. 升壓變壓器的輸出功率大于降壓變壓器的輸入功率

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同步練習(xí)冊(cè)答案