满分5 > 高中物理试题 >

如图所示,边长为L的正方形区域abcd内存在着匀强电场.电量为q、动能为E的带电...

如图所示,边长为L的正方形区域abcd内存在着匀强电场.电量为q、动能为E的带电粒子从a点沿ab方向进入电场,不计重力.
(1)若粒子从c点离开电场,求电场强度的大小和粒子离开电场时的动能.
(2)若粒子离开电场时动能为EK′,求电场强度的大小?

manfen5.com 满分网
(1)将运动沿着水平和竖直方向正交分解,运用牛顿运动定律、运动学公式和动能定理列式求解; (2)粒子在ab方向上作匀速运动;粒子在ad方向上做初速度为0的匀加速运动;运用牛顿运动定律、运动学公式和动能定理列式求解. 【解析】 (1)粒子的初动能为,E=m 粒子在ab方向上作匀速运动,L=vt 粒子在ad方向上做初速度为0的匀加速运动,L=at2 根据牛顿第二定律,a= 所以E= 根据动能定理,有 qEL=Ekt-E 所以 Ekt=qEL+E=5E. 即电场强度的大小为,粒子离开电场时的动能为5E. (2)根据牛顿第二定律,有 qE=ma             ① 沿初速度方向做匀速运动,有 x=vt               ② 沿电场方向的分位移为 y=at2 ③ 根据动能定理,有 qEy=EK′-E                    ④ 当带电粒子从bc边飞出时,x=L,y<L,由①②③④式联立解得 E== 当带电粒子从cd边飞出时,y=L,x<L,由①②③④式联立解得 E= 即当带电粒子从bc边飞出时电场强度为E=;当带电粒子从cd边飞出时电场强度为.
复制答案
考点分析:
相关试题推荐
在海滨游乐场里有一种滑沙的游乐活动,如图所示,人坐在滑板上从斜坡的高处由静止开始滑下,滑到斜坡底端B点后沿水平的滑道再滑行一段距离到C点停下来,若某人和滑板的总质量m=60.0kg,滑板与斜坡滑道和水平滑道间的动摩擦因数相同,大小为μ=0.50,斜坡的倾角θ=37°,斜坡与水平滑道间是平滑连接的,整个运动过程中空气阻力忽略不计,重力加速度g取10m/s2
manfen5.com 满分网

(1)人从斜坡滑下的加速度为多大?
(2)若由于场地的限制,水平滑道的最大距离为L=20.0m,则人在斜坡上滑下的距离AB应不超过多少?(sin37°=0.6,cos37°=0.8)
查看答案
(1)一多用电表的电阻挡有三个倍率,分别是×1、×10、×100.用×10挡测量某电阻时,操作步骤正确,发现表头指针偏转角度很小,为了较准确地进行测量,应换到______挡.如果换挡后立即用表笔连接待测电阻进行读数,那么缺少的步骤是:______,若补上该步骤后测量,表盘的示数如图所示,则该电阻的阻值是______Ω.
manfen5.com 满分网
(2)有一根细而均匀的导电材料样品,截面为同心圆环,如图(1)所示,此样品长L约为3cm,电阻约为100Ω,已知这种材料的电阻率为ρ,因该样品的内径太小,无法直接测量.现提供以下实验器材:
manfen5.com 满分网
A.20等分刻度的游标卡尺
B.螺旋测微器
C.电流表A1(量程50mA,内阻的准确值r1为100Ω)
D.电流表A2(量程100mA,内阻r2大约为40Ω)
E.滑动变阻器R1(0~10Ω,额定电流2A)
F.直流电流E(12V,内阻很小)
G.导电材料样品R2(长L约为3cm,电阻R2约为100Ω)
H.电键S,导线若干
请根据上述器材设计一个尽可能精确地测量该样品内径d的实验方案,回答下列问题:
(1)用游标卡尺测得该样品的长度如图(2)甲所示,其示数L=______;用螺旋测微器测得该样品的外径如图(2)乙所示,其示数D=______
(2)在虚线框中画出设计的实验电路图,并标明所选器材后的符号.
(3)用已知物理量和所测得物理量的符号表示样品的内径d=______

manfen5.com 满分网 查看答案
质量为m、带电量为q的小物块,从倾角为θ的光滑绝缘斜面上由静止下滑,整个斜面置于方向水平向里的匀强磁场中,磁感应强度为B,如图所示.若带电小物块下滑后某时刻会离开斜面,则下面说法中正确的是( )
manfen5.com 满分网
A.小物块一定带有正电荷
B.小物块在斜面上运动时做匀加速直线运动
C.小物块在斜面上运动时做变加速直线运动
D.小物块离开斜面时的速率为manfen5.com 满分网
查看答案
manfen5.com 满分网如图所示,长为L,倾角为θ的光滑绝缘斜面处于水平向右的匀强电场中.一电荷量为+q,质量为m的小球,以初速度v由斜面底端的M点沿斜面上滑,到达斜面顶端N的速度仍为v则( )
A.小球在N点的电势能小于在M点的电势能
B.M、N两点的电势差为manfen5.com 满分网
C.电场强度等于manfen5.com 满分网
D.电强强度等于manfen5.com 满分网
查看答案
如图所示电路中,电源内阻不可忽略,R1为定值电阻,R为一滑动变阻器,P为滑动片,若将滑动片向下滑动,则( )
manfen5.com 满分网
A.电压表的读数变小
B.R上消耗功率变大
C.R1上消耗功率变大
D.总电流变小
查看答案
试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

Copyright @ 2008-2019 满分5 学习网 ManFen5.COM. All Rights Reserved.