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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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一带电粒子在电场中仅在电场力作用下从A点沿直线运动到B点,速度随时间变化的图象如图所示,tAtB分别是带电粒子到达AB两点对应的时刻,则下列说法中正确的是

A. A处的场强一定小于B处的场强

B. A处的电势一定高于B处的电势

C. 电荷在A处的电势能一定小于在B处的电势能

D. 电荷在AB的过程中,电场力一定对电荷做正功

 

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如图所示,两个不等量异种点电荷电荷量q1小于q2,在两电荷连线的中垂线上存在b两点, b关于连线的中点O对称,两点的电场强度分别为,电势分别为,则(   

A.

B.

C. O电场强度一直减小

D. Ob电势一直降低

 

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一水平放置的平行板电容器的两极板间距为d,极板分别与电池两极相连,上极板中心有一小孔(小孔对电场的影响可忽略不计).小孔正上方处的P点有一带电粒子,该粒子从静止开始下落,经过小孔进入电容器,并在下极板处(未与极板接触)返回.若将下极板向上平移,则从P点开始下落的相同粒子将( )

A.打到下极板上 B.在下极板处返回

C.在距上极板处返回 D.在距上极板处返回

 

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两电荷量分别为的点电荷固定在x轴上的OM两点,规定无穷远处为电势能零点,一带负电的试探电荷在x轴上各点具有的电势能随x变化的关系如图所示,其中试探电荷在AN两点的电势能为零,在段中C点的电势能最大,则下列说法正确的是(   

A.O处点电荷带正电,M处点电荷带负电

B.的值小于的值

C.将一正点电荷从N点移到D点,电场力先做负功后做正功

D.将一正点电荷从N点由静止释放后,点电荷会沿x轴正方向运动且到达C点时速度最大

 

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如图所示,真空中两等量异种点电荷Q1、Q2固定在x轴上,其中Q1带正电.三角形acd为等腰三角形,cd边与x轴垂直且与x轴相交于b点,则下列说法正确的是

A.a点电势高于b点电势

B.a点场强小于b点场强

C.将电子从a点移动到c点,电场力做正功

D.将电子从d点移动到b点,电势能不变

 

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