2．電荷+Q激發(fā)的電場中有A、B兩點．質(zhì)量為m，電量為q的帶正電的粒子，自A點由靜止釋放后的運動中經(jīng)過B點時的速度為v0，如果此粒子的質(zhì)量為2q，質(zhì)量為4m，仍從A點由靜止釋放（粒子重力均不計），則后一個粒子經(jīng)過B點時的速度應(yīng)為（　�。�
A．2v0B．4v0C．$\frac{{v}_{0}}{2}$D．$\frac{\sqrt{2}}{2}$v0

分析 粒子分別從A點由靜止釋放到達(dá)B點時，電場力做正功，根據(jù)動能定理研究它們的速度之比，從而得解．

解答 解：設(shè)A、B間的電勢差為U，根據(jù)動能定理得：
對于任意一個粒子有：qU=$\frac{1}{2}m{v}^{2}$
可得：v=$\sqrt{\frac{2qU}{m}}$，U一定，則v與$\sqrt{\frac{q}{m}}$成正比，已知它們的電量之比1：2，質(zhì)量之比1：4，則比荷$\frac{q}{m}$之比為2：1，所以速度之比為 v1：v2=$\sqrt{2}$：1．
因此 v2=$\frac{\sqrt{2}}{2}$v1=$\frac{\sqrt{2}}{2}$v0．
故選：D

點評 帶電粒子在電場中運動要研究速度的關(guān)系，可以從能量的角度，根據(jù)動能定理進(jìn)行研究．解答時要抓住AB間的電勢差由電場決定，與所移動的電荷無關(guān)．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：解答題

12．如圖所示，三個完全相同的木板A、B、C自左向右緊靠在一起，靜止放在水平地面上，每個木板的質(zhì)量均為m=0.5kg，長度均為L=0.5m，它們與地而間的動摩擦因數(shù)均為μ1=0.1，在A木板的最左端放一個質(zhì)量為M=1kg的小鐵塊．它與木板間的動摩擦因數(shù)為μ2=0.2，所有的最大靜摩擦力略大于滑動摩擦力．現(xiàn)突然給小鐵塊一個水平向右的初速度v0=4m/s．使其在木板上滑行．重力加速度g=10m/s2，求

（1）小鐵塊在A上滑行時小鐵塊的加速度aM和木板的加速度am大小分別多大？
（2）當(dāng)小鐵塊剛滑上C時的速度多大？
（3）能滑出C木板嗎？請說明理．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

13．如圖所示，在足夠大的粗糙水平絕緣面上固定著一個點電荷Q，將一個質(zhì)量為m的帶電物塊q（可視為質(zhì)點）在水平面上由靜止釋放，物塊將在水平面上沿遠(yuǎn)離Q方向可視運動．則在物塊從可視運動到停止下的整個過程中（　�。�
A．物塊的加速度一直變大
B．物塊的加速度一直減小
C．電場力對物塊做功的數(shù)值等于物塊增加的機械能
D．電場對物塊做功的數(shù)值等于系統(tǒng)摩擦產(chǎn)生的熱

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

10．用圖甲所示裝置驗證機械能守恒定律時，所用交流電源的頻率為50Hz，得到如圖乙所示的紙帶．選取紙帶上打出的連續(xù)五個點A、B、C、D、E，測出A點距起點O的距離為s0=19.00cm，點A、C間的距離為s1=8.36cm，點C、E間的距離為s2=9.88cm，g取9.8m/s2，測得重物的質(zhì)量為1kg．

（1）下列做法正確的有AB．
A．圖甲中兩限位孔必須在同一豎直線上
B．實驗前，手應(yīng)提住紙帶上端，并使紙帶豎直
C．實驗時，先放手松開紙帶，再接通打點計時器電源
D．?dāng)?shù)據(jù)處理時，應(yīng)選擇紙帶上距離較近的兩點作為初、末位置
（2）選取O、C兩點為初末位置研究機械能守恒．重物減少的重力勢能是2.68J，打下C點時重物的速度是2.28m/s．（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）
（3）繼續(xù)根據(jù)紙帶算出各點的速度v，量出下落距離s，以$\frac{{v}^{2}}{2}$為縱軸、以s為橫軸畫出的圖象，應(yīng)是圖丙中的C．

（4）實驗中，重物減小的重力勢能總是略大于增加的動能，寫出一條產(chǎn)生這一現(xiàn)象的原因重物受到空氣阻力或紙帶與打點計時器之間的摩擦阻力．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

17．在用打點計時器驗證機械能守恒定律的實驗中，質(zhì)量m=1.00㎏的重物自由下落，打點計時器在紙帶上打出一系列點．如圖所示為選取的一條符合實驗要求的紙帶，O為第一個點，A、B、C為從合適位置開始選取的三個連續(xù)點（其他點未畫出）．已知打點計時器每隔0.02s打一次點，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=9.80m/s2．那么：
（1）根據(jù)圖上所得的數(shù)據(jù)，應(yīng)取圖中O點和B點來驗證機械能守恒定律，所取點的動能Ek=1.84J （結(jié)果取3位有效數(shù)字）；
（2）從O點到所取點，重物重力勢能減少量△Ep和動能增加量△EK是否相等，并說明原因不相等，因重物下落時受摩擦等阻力作用，重力勢能沒有完全轉(zhuǎn)化為動能．．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

7．現(xiàn)有A、B兩列火車在同一軌道上同向行駛，A車在前其速度vA=10m/s，B車在后速度vB=30m/s．因大霧原因，B車司機在距A車350m時才發(fā)現(xiàn)前方有車，此時B車司機立即剎車，但要減速1800m才能夠停止．求：
（1）B車剎車后減速運動的加速度大小
（2）若B車剎車8s后，A車司機發(fā)現(xiàn)險情并以加速度a=0.5m/s2加速前進(jìn)，計算說明能否避免事故．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

14．一物體從靜止開始以2m/s2的加速度做勻加速運動，則6s末的速度是多少？物體速度達(dá)到20m/s需要時間是多少秒？物體每1s速度增加多少m/s？

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科目：高中物理 來源： 題型：填空題

11．某同學(xué)設(shè)計了“探究加速度a與物體所受合力F及質(zhì)量m的關(guān)系”實驗．圖（a）為實驗裝置簡圖，A為小車，B為某種打點計時器，C為裝有細(xì)砂的小桶，D為一端帶有定滑輪的長方形木板，實驗中認(rèn)為細(xì)繩對小車?yán)等于細(xì)砂和小桶的總重量，小車運動的加速度a可用紙帶上打出的點求得．
（1）圖（b）為實驗中所用打點計時器的學(xué)生電源．由學(xué)生電源可以判斷該同學(xué)選用的是圖（c）中的乙（填“甲”或“乙”）打點計時器．上述圖（b）的安裝中存在的錯誤有：①接線柱應(yīng)接在交流電上
②電壓應(yīng)選擇6V檔．
（2）在“探究加速度a與質(zhì)量m的關(guān)系”時，保持細(xì)砂和小桶質(zhì)量不變，改變小車質(zhì)量m，分別記錄小車加速度a與其質(zhì)量m的數(shù)據(jù)．在分析處理時，該組同學(xué)存在兩種方案；甲同學(xué)認(rèn)為應(yīng)該根據(jù)實驗中測得的數(shù)據(jù)作出小車加速度a與其質(zhì)量m的圖象；乙同學(xué)認(rèn)為應(yīng)該根據(jù)實驗中測得的數(shù)據(jù)作出小車加速度a與其質(zhì)量倒數(shù)$\frac{1}{m}$的圖象．兩位同學(xué)都按照自己的方案將實驗數(shù)據(jù)在坐標(biāo)系中進(jìn)行了標(biāo)注，但尚未完成圖象（如圖1所示）．
你認(rèn)為同學(xué)乙（填“甲”、“乙”）的方案更合理，并在答卷上繼續(xù)幫助該同學(xué)作出坐標(biāo)中的圖象．
（3）在“探究加速度a與合力F的關(guān)系”時，保持小車的質(zhì)量不變，改變小桶中細(xì)砂的質(zhì)量，該同學(xué)根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出了加速度a與合力F的圖線如圖2，該圖線不通過坐標(biāo)原點，試分析圖線不通過坐標(biāo)原點的原因．答：該同學(xué)未平衡（或未完全平衡）摩擦力．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

12．有一條橫截面積S=1mm2的銅導(dǎo)線，通過的電流I=1A，已知銅的密度ρ=8.9×103kg/m3，銅的摩爾質(zhì)量M=6.4×10-2kg/mol，阿伏常量NA=6.62×1023mol-1，電子的電量e=-1.6×10-19C，求銅導(dǎo)線中自由電子定向移動的速率．（銅可視為一價元素）

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同步練習(xí)冊答案