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如图所示,一带正电的粒子质量为m=6×10-14kg,电量Q=6×10-15C,...

如图所示,一带正电的粒子质量为m=6×10-14kg,电量Q=6×10-15C,该粒子以v=1.0×102m/s的初速度从电场的下边界射入足够大的电场中,已知:场强1.0×104N/C,初速度与电场线夹角θ=120.求:
(1)要使粒子在电场中做直线运动,除电场力外至少还要施加多大的外力(不计重力)?
(2)在此外力作用下,粒子运动途中两点间的电势差最大值是多少?

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(1)要使粒子做直线运动,则其受到的合力的方向与初速度方向相同或相反,即在一条直线上,然后根据此条件进行计算; (2)粒子速度减为0时有最大电势差,根据动能定理求解即可. 【解析】 (1)因Eq>>mg,所以重力可不计,根据题意对粒子受力情况进行分析,如下图: 当电场力与F的合力与初速度反向时粒子做直线运动,当F与运动方向垂直时所需加的力F有最小值  Fmin=Eqsin60°=3×10-11N (2)当粒子速度减小到0时有最大电势差,根据动能定理: qUmax=mV2   Umax=5×104V 答:(1)要使粒子在电场中做直线运动,除电场力外至少还要施加的力为3×10-11N; (2)在此外力作用下,粒子运动途中两点间的电势差最大值是5×104V.
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考点分析:
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如图所示,在水平地面上有一个长L=1.5m,高h=0.8m的长方体木箱,其质量为M=1kg,与地面的动摩擦因数μ=0.3.在它的上表面的左端放有一质量为m=4kg的小铁块,铁块与木箱的摩擦不计.开始它们均静止.现对木箱施加一水平向左的恒力F=27N.(g=10m/s2)问:
(1)经过多长时间铁块从木箱上滑落?
(2)铁块着地时与木箱右端的水平距离S.

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某同学设计了一个研究平抛运动的实验.实验装置示意图如图所示,A是一块平面木板,在其上等间隔地开凿出一组平行的插槽(左图中manfen5.com 满分网manfen5.com 满分网…),槽间距离均为d.把覆盖复写纸的白纸铺贴在硬板B上.实验时依次将B板插入A板的各插槽中,每次让小球从斜轨的一同位置由静止释放.每打完一点后,把B板插入后一槽中并同时向纸面内侧平移距离d.实验得到小球在白纸上打下的若干痕迹点,如图所示.manfen5.com 满分网
(1)实验前应对实验装置反复调节,直到满足______要求.每次让小球从同一位置由静止释放,是为了______
(2)每次将B板向内侧平移距离d,是为了______
(3)从得到小球在白纸上打下的若干痕迹点开始,简述测量小球平抛初速度的主要步骤(包括需测量的物理量及初速度的表达式)
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用如图所示的装置,探究功与物体速度变化的关系.实验时,先适当垫高木板,然后由静止释放小车,小车在橡皮条弹力的作用下被弹出,沿木板滑行.小车滑行过程中带动通过打点计器的纸带,记录共运动情况.观察发现纸带前面部分点迹疏密不匀,后面部分点迹比较均匀,回答下列问题:
(1)适当垫高木板是为了   
(2)通过纸带求小车速度时,应使用纸带的    (填“全部”、“前面部分”或“后面部分”);
(3)若实验作了n次,所用橡皮条分别为1根、2根…n根,通过纸带求出小车的速度分别为v1、v2…vn,用W表示橡皮条对小车所做的功,作出的W-v2图线是一条过坐标原点的直线,这说明W与v的关系是   
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manfen5.com 满分网如图所示,叠放在一起的A、B两绝缘小物块放在水平向右的匀强电场中,其中B带正电q而A不带电,它们一切沿绝缘水平面以某一速度匀速运动.现突然使B带电量消失,同时A带上正电q,则A、B的运动状态可能为( )
A.一起匀速运动
B.一起加速度运动
C.A匀加速,B匀减速
D.A匀加速,B匀速
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如图所示,真空中存在范围足够大的匀强电场,A、B为该匀强电场的两个等势面.现有三个完全相同的带等量正电荷的小球a、b、c,从等势面A上的某点同时以相同速率v向不同方向开始运动,其中a的初速度方向垂直指向等势面B;b的初速度方向平行于等势面;c的初速度方向与a相反.经过一段时间,三个小球先后通过等势面B,已知三个小球始终在该匀强电场中运动,不计重力,则下列判断正确的是( )
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A.等势面A的电势高于等势面B的电势
B.a、c两小球通过等势面B时的速度相同
C.开始运动后的任一时刻,a、b两小球的动能总是相同
D.开始运动后的任一时刻,三个小球电势能总是相等
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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