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两个半径均为R的圆形平板电极,平行正对放置,相距为d,极板间电压为U,板间电场可...

两个半径均为R的圆形平板电极,平行正对放置,相距为d,极板间电压为U,板间电场可以认为是均匀的.一个α粒子从正极板边缘以某一初速度垂直于电场方向射入两极板之间,到达负极板时恰好落在极板中心.已知质子电荷为e,质子和中子的质量均视为m,忽略重力和空气阻力的影响.求:(1)极板间的电场强度E;(2)α粒子在极板间运动的加速度a;(3)α粒子的初速度v
因为极板间是匀强电场,电场强度直接可根据匀强电场公式求出.质子进入电场后做类平抛运动,在沿电场方向上做初速度为零的匀加速直线运动,在垂直于电场方向上做匀速直线运动.α粒子在极板间运动的加速度a可以根据所受的合力(电场力)求出,α粒子的初速度v可以根据两分运动的等时性去求解. 【解析】 (1)极间场强 故极板间的电场强度 (2)α粒子在极板间运动的加速度a=,代入得:        故α粒子在极板间运动的加速度a= (3)由得: 故α粒子的初速度v=.
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考点分析:
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(1)图1是电子射线管示意图.接通电源后,电子射线由阴极沿x轴方向射出,在荧光屏上会看到一条亮线.要使荧光屏上的亮线向下(z轴负方向)偏转,在下列措施中可采用的是______.(填选项代号)
A.加一磁场,磁场方向沿z轴负方向
B.加一磁场,磁场方向沿y轴正方向
C.加一电场,电场方向沿z轴负方向
D.加一电场,电场方向沿y轴正方向
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(2)某同学用图2所示的实验装置研究小车在斜面上的运动.
实验步骤如下:
a.安装好实验器材.
b.接通电源后,让拖着纸带的小车沿平板斜面向下运动,重复几次.选出一条点迹比较清晰的纸带,舍去开始密集的点迹,从便于测量的点开始,每两个打点间隔取一个计数点,如图3中0、1、2、…6点所示.
c.测量1、2、3、…6计数点到0计数点的距离,分别记做:S1、S2、S3…S6
d.通过测量和计算,该同学判断出小车沿平板做匀加速直线运动.
e.分别计算出S1、S2、S3…S6与对应时间的比值manfen5.com 满分网
f.以manfen5.com 满分网为纵坐标、t为横坐标,标出manfen5.com 满分网与对应时间t的坐标点,画出manfen5.com 满分网-t图线.
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结合上述实验步骤,请你完成下列任务:
①实验中,除打点计时器(含纸带、复写纸)、小车、平板、铁架台、导线及开关外,在下面的仪器和器材中,必须使用的有____________.(填选项代号)
A.电压合适的50Hz交流电源      B.电压可调的直流电源   C.刻度尺    D.秒表    E.天平    F.重锤
②将最小刻度为1mm的刻度尺的0刻线与0计数点对齐,0、1、2、5计数点所在的位置如图4所示,则S2=______cm,S5=______cm.
③该同学在图5中已标出1、3、4、6计数点对应的坐标点,请你在该图中标出与2、5两个计数点对应的坐标点,并画出manfen5.com 满分网-t图线.
④根据manfen5.com 满分网-t图线判断,在打0计数点时,小车的速度v=______m/s;它在斜面上运动的加速度a=______m/s2
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在真空中的光滑水平绝缘面上有一带电小滑块.开始时滑块静止.若在滑块所在空间加一水平匀强电场E1,持续一段时间后立刻换成与E1相反方向的匀强电场E2.当电场E2与电场E1持续时间相同时,滑块恰好回到初始位置,且具有动能Ek.在上述过程中,E1对滑块的电场力做功为W1,冲量大小为I1;E2对滑块的电场力做功为W2,冲量大小为I2.则( )
A.I1=I2
B.4I1=I2
C.W1=0.25Ek,W2=0.75Ek
D.W1=0.20Ek,W2=0.80Ek
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A.摆动的周期为manfen5.com 满分网
B.摆动的周期为manfen5.com 满分网
C.摆球的最高点与最低点的高度差为0.3h
D.摆球的最高点与最低点的高度差为0.25h
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C.10-9s
D.10-12s
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电阻R1、R2与交流电源按照图1方式连接,R1=10Ω,R2=20Ω.合上开关S后,通过电阻R1的正弦交变电流i随时间t变化的情况如图2所示.则( )
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A.通过R1的电流有效值是1.2A
B.R1两端的电压有效值是6V
C.通过R2的电流最大值是1.2manfen5.com 满分网A
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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