15.有三個質(zhì)量相等,分別帶正電、負(fù)電和不帶電的小球,從上、下帶電平行金屬板間的P點以相同速率垂直電場方向射入電場,分別落在A、B、C三點,如圖,則( 。
A.A球帶負(fù)電,B球不帶電,C球帶正電
B.三個小球在電場中的運動時間相等
C.在電場中加速度的關(guān)系是aC>aB>aA
D.到達(dá)正極板時的動能關(guān)系是EC<EB<EA

分析 三個小球平拋運動或類平拋運動,水平方向做勻速直線運動,根據(jù)位移關(guān)系分析時間關(guān)系.豎直方向上三個的位移大小相等,由位移公式分析加速度關(guān)系,判斷小球的電性.根據(jù)動能定理分析到達(dá)正極板時動能關(guān)系.

解答 解:
A、B、C運用運動的分解法可知,三個小球水平方向都做勻速直線運動,由圖看出,水平位移的關(guān)系為xA>xB>xC,初速度v0相同,由位移公式x=v0t得知,運動時間關(guān)系為tA>tB>tC.小球在豎直方向都做勻加速直線運動,豎直位移大小y相等,由位移公式y(tǒng)=$\frac{1}{2}$at2得到,加速度的關(guān)系為aC>aB>aA.根據(jù)牛頓第二定律得知,三個小球的合力關(guān)系為:FA<FB<FC.三個質(zhì)量相等,重力相等,則可知,A所電場力向上,C所受電場力向下,則A帶正電、B不帶電、C帶負(fù)電.故AB錯誤,C正確.
D、由上分析得到,電場力對A做負(fù)功,電場力對C做正功,而重力做功相等,而且重力都做正功,合力對小球做功A最小,C最大,初動能相等,則根據(jù)動能定理得知,到達(dá)正極板時動能關(guān)系EKA<EKB<EKC.故D錯誤.
故選:C

點評 本題考查帶電粒子在電場中的運動問題;此題中涉及類平拋運動,其研究方法與平拋運動相似,采用運動的分解法.由軌跡要能直接分析位移關(guān)系.

練習(xí)冊系列答案
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8.一個做勻變速直線運動的質(zhì)點,初速度為0.5m/s,在第9s內(nèi)的位移比第5s內(nèi)的位移多4m,則該質(zhì)點的加速度、9s末的速度和質(zhì)點在9s內(nèi)通過的位移分別是( 。
A.a=1 m/s2 v=9 m/s     s=40.5 m
B.a=1 m/s2   v=9 m/s     s=45 m
C.a=1 m/s2   v=9.5 m/s    s=45 m
D.a=0.8 m/s2  v=7.7 m/s   s=36.9 m

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9.運動員雙手握著豎直桿勻速上爬或勻速下滑時,他受到的摩擦力分別為f1、f2.則( 。
A.f1、f2均向上,且f1=f2B.f1、f2均向下,且f1=f2
C.f1向下、f2向上,且f1>f2D.f1向下、f2向上,且f1<f2

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3.如圖所示,有一水平方向的勻強電場,場強為9×103N/C.在電場內(nèi)的豎直平面內(nèi)作半徑為1m的圓,圓心處放置電荷量為1×10-6C的正點電荷,則圓周上C點處的場強大小為1.27×104N/C,方向與水平方向成45°角.

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10.如圖所示,小車沿水平面以加速度a向右做勻加速直線運動.車的右端固定一根鐵桿,鐵桿始終保持與水平面成θ角,桿的頂端固定著一只質(zhì)量為m的小球.此時桿對小球的作用力為m$\sqrt{{a^2}+{g^2}}$;方向與豎直方向成β角斜向右上方,β=arctan$\frac{a}{g}$.

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20.空間有一均勻強電場,在電場中建立如圖所示的直角坐標(biāo)系O-xyz,M、N、P為電場中的三個點,M點的坐標(biāo)(0,a,0),N點的坐標(biāo)為(a,0,0),P點的坐標(biāo)為$(a,\frac{a}{2},\frac{a}{2})$.已知電場方向平行于直線MN,M點電勢為0,N點電勢為1V,則P點的電勢為( 。
A.$\frac{3}{4}$V$\frac{{\sqrt{2}}}{2}$VB.$\frac{{\sqrt{3}}}{2}$VC.$\frac{1}{4}V$D.$\frac{3}{4}V$

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7.有關(guān)電壓與電動勢的說法中正確的是( 。
A.電壓與電動勢的單位都是伏特,所以電動勢與電壓是同一物理量的不同叫法
B.電動勢就是電源兩極間的電壓
C.電動勢公式E=$\frac{W}{q}$中的W與電壓U=$\frac{W}{q}$中的W是一樣的,都是電場力做的功
D.電動勢與電壓從能量轉(zhuǎn)化的角度來說有本質(zhì)的區(qū)別

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

4.同學(xué)用電阻箱、多用電表、開關(guān)和導(dǎo)線測一節(jié)舊干電池的電動勢和內(nèi)阻.
(1)他先用多用表電壓檔直接接在電源兩極,讀數(shù)如圖甲,則電源電動勢約為1.3V.

(2)為了更準(zhǔn)確的測量電源的電動勢和內(nèi)電阻,他用多用表的“直流100mA”檔設(shè)計了如圖乙的測量電路.
(3)將多用電表的選擇開關(guān)從OFF旋轉(zhuǎn)至“直流100mA”檔,調(diào)節(jié)電阻箱到合適的值并記錄其讀數(shù)R,合上開關(guān)從多用表上讀出相應(yīng)的示數(shù)I.
(4)重復(fù)(3)獲得多組數(shù)據(jù),根據(jù)數(shù)據(jù)作出了如圖丙所示的R=$\frac{1}{I}$圖線.
(5)分別用E和r表示電源的電動勢和內(nèi)阻,則R與$\frac{1}{I}$的關(guān)系式為R=E$•\frac{1}{I}$-r.
(6)由圖線得干電池的電動勢E=1.46V(保留三位有效數(shù)字),內(nèi)阻r=10Ω (取整數(shù)),多用表的內(nèi)電阻對r(選填“E”、“r”或“E和r”)的測量結(jié)果有影響.

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

5.某一回旋加速器,兩半圓形金屬盒的半徑為R,它們之間的電壓為U,所處的磁場的感應(yīng)強度為B,帶電粒子的質(zhì)量為m,電荷量為q,則帶電粒子在磁場中的周期為$\frac{2πm}{qB}$所能獲得的最大動能為$\frac{{q}^{2}{B}^{2}{R}^{2}}{2m}$.

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