13．一質(zhì)量為m，所帶電荷量為-q的粒子以速度v0射入兩帶電平行極板間，如圖所示，已知兩極板間的電勢差為U，距離為d，不計重力，則粒子穿出電場時的速度為（　�。�
A．$\sqrt{\frac{2U}mi48yse}$B．v0+$\sqrt{\frac{2qU}{m}}$C．v0+$\sqrt{\frac{2qU}sexr9pw}$D．$\sqrt{\frac{m{v}_{0}^{2}+2qU}{m}}$

分析 負電荷在電場中受力的方向與電場的方向相反，所以帶電粒子在電場中做加速運動，電場力做正功，由動能定理即可求出．

解答 解：負電荷在電場中運動的過程中電場力做正功，由動能定理得：
$qU=\frac{1}{2}m{v}^{2}-\frac{1}{2}m{v}_{0}^{2}$
所以：v=$\sqrt{\frac{m{v}_{0}^{2}+2qU}{m}}$
故選：D

點評 帶電粒子在電場中做加速運動的過程中，電場力做的功與路徑無關(guān)，僅僅與兩點之間的電勢差有關(guān)．所以帶電粒子在電場中的加速，常常使用動能定理來解答，而不是用牛頓運動定律來解答．

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

3．用如圖1所示的裝置進行實驗，可以研究物體的加速度與質(zhì)量及所受合外力的關(guān)系．實驗過程中，將砝碼盤及其中砝碼所受總重力視為研究物體（小車）昕受的合外力（拉力）的大�。�
①甲同學用這套裝置探究“物體質(zhì)量一定時．其加速度與合外力大小的關(guān)系”．
a．他首先保證小車的質(zhì)量不變．多次改變小車所受合外力（拉力）的大小．分別根據(jù)打點計時器打出的紙帶計算出小車運動的加速度．并利用測量的數(shù)據(jù)畫出a-F圖線進行分析．
b．若發(fā)現(xiàn)圖線在橫軸上的截距OA較大（如圖2甲）．明顯超出了偶然誤差的范圍，其原因是由于沒有平衡摩擦力或平衡摩擦力不夠
c．若發(fā)現(xiàn)圖線不是一條直線，而向下彎曲（如圖2乙），其原因是由于不滿足小車的質(zhì)量遠小于砝碼盤中及其中砝碼的總質(zhì)量
②乙同學用這套裝置設(shè)計了研究“在合外力一定的條件下，物體的加速度與其質(zhì)量間的關(guān)系”的實驗方案，其主要實驗步驟如下：
a．先不加掛砝碼盤，在小車上加裝一定質(zhì)量的砝碼，調(diào)整木板右端的高度，用手輕推一下小車，直到打點計時器打出一系列間隔均勻的點跡．
b．按住小車，按圖2方式加掛砝碼盤，打開打點計時器電源，釋放小車，獲得帶有打上了點跡的紙帶，在紙帶上標出小車中砝碼的質(zhì)量m．
c．按住小車，僅改變小車上加裝砝碼的質(zhì)量，更換紙帶重復上述步驟a、b．
d．求出與不同m相對應(yīng)的加速度a．
以小車上加裝砝碼的質(zhì)量m為橫坐標，$\frac{1}{a}$為縱坐標，在坐標紙上做出去$\frac{1}{a}$-m關(guān)系圖線如圖3所示．設(shè)圖中直線的斜率為k，在縱軸上的截距為b，則根據(jù)牛頓第二定律可知，小車受到的拉力為$\frac{1}{k}$，小車的質(zhì)量為$\frac{k}$．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

4．靜止的μ子的壽命約為t0=2×10-6s，假設(shè)在8km的高空產(chǎn)生了一個速度為v=0.998c的μ子，試論證此μ子有無可能到達地面．

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科目：高中物理 來源： 題型：填空題

1．如圖所示，在電機的轉(zhuǎn)軸O處固定一根長為L的輕桿，在輕桿的另一端固定一質(zhì)量為m的鐵球．電機啟動后，輕桿以角速度ω繞軸O在豎直面內(nèi)勻速轉(zhuǎn)動，求地面對電機的最大支持力和最小支持力的差值△F．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

8．如圖，質(zhì)量為M=1kg的物塊靜止在桌面邊緣，桌面離水平地面的高度為h=1.8m．一質(zhì)量為m=20g的子彈以水平速度v0=20m/s射入物塊，在很短的時間內(nèi)以水平速度v1=10m/s穿出木塊．重力加速度g取10m/s2，求：
（1）子彈穿過木塊時，木塊獲得的水平初速度v．
（2）子彈穿過木塊產(chǎn)生的熱量Q．

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科目：高中物理 來源： 題型：填空題

18．如圖所示，兩個帶電荷量分別為q1，q2（q1＞q2）的正點電荷，分別固定于真空中的A、B兩點，A、B間距離為r．若在它們連線中點O處放置負點電荷Q，則該負點電荷Q受到的庫倫力為$\frac{1}{4}$$\frac{KQ}{{r}^{2}}（{q}_{1}-{q}_{2}）$；若要使Q受到的庫倫力為0，則Q應(yīng)放置在連線上$\frac{\sqrt{K{q}_{1}}}{\sqrt{K{q}_{1}}+\sqrt{K{q}_{2}}}r$處．

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

2．如圖1所示，單匝矩形線框相鄰兩邊分別長為L和2L，從中線OO′處對折，且保持折角θ=90°不變．如圖2所示，使線框在水平向右的勻強磁場中以角速度ω繞豎直方向的OO′軸勻速轉(zhuǎn)動．勻強磁場的磁感應(yīng)強度大小為B，線框電阻為R，從圖2所示位置（線框的OO′CD部分與中性面重合）開始計時，取A→B→C→D→A為線框中感應(yīng)電流的正方向，下列說法正確的是（　�。�
A．線框中感應(yīng)電流i隨時間t的變化關(guān)系是i=$\frac{{\sqrt{2}B{L^2}ω}}{R}$cos（ωt+$\frac{π}{4}$）
B．線框中感應(yīng)電流i隨時間t的變化關(guān)系是i=$\frac{{B{L^2}ω}}{R}$•cosωt
C．在t=0時刻，線框中的感應(yīng)電流最大
D．從0～$\frac{π}{2ω}$時間內(nèi)，感應(yīng)電流方向改變1次

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

19．質(zhì)量相同的甲、乙兩物體放在相同的光滑水平地面上，分別在水平力F1、F2的作用下從同一地點，沿同一方向，同時運動，其v-t圖象如圖所示，下列判斷正確的是（　�。�
A．在0～2s內(nèi)，F(xiàn)1越來越大
B．4s末甲、乙兩物體動能相同，由此可知F1=F2
C．4～6s內(nèi)兩者逐漸靠近
D．0～6s內(nèi)兩者在前進方向上的最大距離為4m

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

20．某同學要測量一個由均勻新材料制成的圓柱體的電阻率，部分步驟如下：

（1）分別使用游標卡尺和螺旋測微器測量圓柱體的長度和直徑，某次測量的示數(shù)分別如圖甲、乙所示，長度為50.3mm，直徑為5.310mm．
（2）選用多用電表的電阻“×1”擋，按正確的操作步驟測此圓柱體的電阻，表盤的示數(shù)如圖丁所示，則該電阻的阻值約為22Ω；
（3）為更精確地測量其電阻，可供選擇的器材如下：
電流表A1（量程300mA，內(nèi)阻約為2Ω）；
電流表A2（量程l50mA，內(nèi)阻約為10Ω）；
電壓表V1量程lV，內(nèi)阻r=1000Ω）；
電壓表V2（量程l5V，內(nèi)阻約為3000Ω）；
定值電阻R0=1000Ω；
滑動變阻器R1（最大阻值5Ω）；
滑動變阻器R2（最大阻值l000Ω）；
電源E（電動勢約為4V，內(nèi)阻r約為1Ω）；
開關(guān)，導線若干．
為了使測量盡量準確，測量時電表讀數(shù)不得小于其量程的$\frac{1}{3}$，電壓表應(yīng)選V1，電流表應(yīng)選A2，滑動變阻器應(yīng)選R1．（均填器材代號）
根據(jù)你選擇的器材，請在圖丙所示的線框內(nèi)畫出實驗電路圖．

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