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如图甲所示,两平行金属板MN、PQ的板长和板间距离相等,板间存在如图乙所示的随时...

如图甲所示,两平行金属板MNPQ的板长和板间距离相等,板间存在如图乙所示的随时间周期性变化的电场,电场方向与两板垂直,不计重力的带电粒子沿板间中线垂直电场方向源源不断地射入电场,粒子射入电场时的初动能均为Ek0,已知t=0时刻射入电场的粒子刚好沿上板右边缘垂直电场方向射出电场.则

A. 所有粒子都不会打到两极板上

B. 所有粒子最终都垂直电场方向射出电场

C. 运动过程中所有粒子的最大动能不可能超过2Ek0

D. 只有t(n=0,1,2…)时刻射入电场的粒子才能垂直电场方向射出电场

 

ABC 【解析】 粒子在平行极板方向不受电场力,做匀速直线运动;t=0时刻射入电场的带电粒子沿板间中线垂直电场方向射入电场,沿上板右边缘垂直电场方向射出电场,竖直方向分速度变化量为零,根据动量定理,竖直方向电场力的冲量的矢量和为零. 粒子在平行极板方向不受电场力,做匀速直线运动,故所有粒子的运动时间相同;t=0时刻射入电场的带电粒子沿板间中线垂直电场方向射入电场,沿上板右边缘垂直电场方向射出电场,说明竖直方向分速度变化量为零,根据动量定理,竖直方向电场力的冲量的矢量和为零,故运动时间为周期的整数倍,故所有粒子最终都垂直电场方向射出电场;由于t=0时刻射入的粒子始终做单向直线运动,该粒子竖直方向的分位移最大,该粒子恰好从上极板边缘飞出,则其他粒子没有达到上极板边缘,故所有粒子最终都不会打到极板上,AB正确D错误;t=0时刻射入的粒子竖直方向的分位移最大,为,设竖直方向最大速度为vym,则根据分位移公式有,由于,故有,故有,C正确.
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如图所示,在等边三角形的三个顶点ABC处各有一个电荷量为+Q的点电荷,M点为三角形的中心,N点和M点关于AC连线对称. 已知M点的电势为N点的电势为,若将B点的点电荷换成电荷量为—Q的点电荷,则MN两点的电势分别变为,则下列关系正确的是

A.

B.

C.

D.

 

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如图所示,将两个等量异种点电荷分别固定于AB两处,AB为两点电荷的连线,虚线为AB连线的中垂线,交ABO点,M位于虚线上,以下说法正确的是

A.沿直线由AB,各点的电场强度先增大后减小

B.沿直线由AB,各点的电势先增大后减小

C.沿中垂线由MO,电场强度增大

D.将一正电荷从M点沿虚线移到O点的过程中,电场力不做功

 

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带电的平行板电容器与静电计的连接如图,要使静电计的指针偏角变大,可采用的方法有

A.将极板B向左适当移动

B.用手触摸极板A

C.在两板间插入电介质

D.将极板B向上适当移动

 

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OA为某电场中一条平直电场线上的两个点,将电子从O点静止释放,仅在电场力作用下运动到A点,其电势能随位移x的变化关系如图所示。则电荷从OA过程中,下列说法正确的是

A.电场力一定做正功

B.O点电势比A点电势高

C.OA,电场强度先减小后增大

D.OA的过程中,电场强度一直增大

 

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如图所示,固定在竖直平面内的光滑金属细圆环半径为R,圆环的最高点通过绝缘轻质细线悬挂一质量为m视为质点的金属小球,圆环带电均匀且带量为Q,小球与圆环同种电荷且电荷量为q,小球静止在垂直圆环平面的对称轴上的某一位置,已知静电力常量为k,重力加速度为g,则绳长为

A. B. C. D.

 

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