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如图所示,甲图是用来使带正电的离子加速和偏转的装置.乙图为该装置中加速与偏转电场...

如图所示,甲图是用来使带正电的离子加速和偏转的装置.乙图为该装置中加速与偏转电场的等效模拟.以y轴为界,左侧为沿x轴正向的匀强电场,场强为E.右侧为沿y轴负方向的匀强电场.已知OA⊥AB,OA=AB,且OB间的电势差为U0.若在x轴的C点无初速地释放一个电荷量为q、质量为m的正离子(不计重力),结果正离子刚好通过B点,求:
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(1)CO间的距离d;
(2)粒子通过B点的速度大小.
(1)根据带电粒子在竖直电场中做类平抛运动,抓住OA=AB,求出进入竖直匀强电场的速度,再对C到O运用动能定理,求出CO的距离d. (2)对粒子从C到B全过程运用动能定理,从而求出粒子通过B点的速度大小. 【解析】 (1)设正离子到达O点的速度为v(其方向沿x轴的正方向) 则正离子从C点到O点,由动能定理得:qEd=mv2-0    而正离子从O点到B点做类平抛运动,令==L, 则: 从而解得 所以到达B点时: 从而解得:d=      故CO间的距离d为.                   (2)设正离子到B点时速度的大小为vB,正离子从C到B过程中由动能定理得: qEd+qU=mvB2-0                                       解得vB=.   故粒子通过B点的速度大小为 .
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考点分析:
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(1)传送带对小物体做的功;
(2)电动机做的功.

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A.是为了使释放小车后,小车能匀加速下滑
B.是为了增大小车下滑的加速度
C.可使得橡皮筋做的功等于合力对小车做的功
D.可使得橡皮筋松弛后小车做匀速运动
(2)实验中先后用同样的橡皮筋1条、2条、3条…,并起来挂在小车的前端进行多次实验,每次都要把小车拉到同一位置再释放小车.把第1次只挂1条橡皮筋时橡皮筋对小车做的功记为W,第二次挂2条橡皮筋时橡皮筋对小车做的功为2W,…;橡皮筋对小车做功后而使小车获得的速度可由打点计时器打出的纸测出.根据第四次的纸带如图所示求得小车获得的速度为______m/s.
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(3)若根据多次测量数据画出的W-v草图如图所示,根据图线形状,可知对W与v的关系作出的猜想肯定不正确的是______
A.W∝manfen5.com 满分网      B.W∝manfen5.com 满分网    C.W∝v2 D.W∝v3
(4)如果W∝v2的猜想是正确的,则画出的W一v2图象应是______
(5)在本实验中你认为影响实验效果的可能原因是______ (只要回答出一种原因即可)

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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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