题目内容
11.如图所示,水平放置的两个平行金属板,上板带负电,下板带等量的正电,三个质量相等,分别带正电、负电和不带电的粒子从极板的左侧P点以相同的水平初速度进入电场中,分别落在正极板的a、b、c三处,由此可知( )A. | 粒子a带正电,b不带电,c带负电 | |
B. | 三个粒子在电场中运动的时间相等 | |
C. | 三个粒子在电场中的加速度aa<ab<ac | |
D. | 三个粒子到达正极板的动能Eka>Ekb>Ekc |
分析 由图,电容器上极板带负电,下极板带正电,平行板间有竖直向上的匀强电场,正电荷在电场中受到向上的电场力,负电荷受到向下的电场力,不带电的小球做平抛运动,带负电的小球做类平抛运动,加速度比重力加速度大,带正电的小球做加速度比重力加速度小的类平抛运动.由此根据平抛和类平抛运动规律求解.
解答 解:A、B、C根据题意,三小球在水平方向做匀速直线运动,则有x=v0t,v0相同,则水平位移x与运动时间t成正比,由图看出,水平位移的关系为xa<xb<xc,则运动时间关系为tA<tB<tc.竖直方向上三个粒子都做初速度为0的匀加速直线运动,到达下极板时,在竖直方向产生的位移y相等:y=$\frac{1}{2}$at2,则知加速度关系为 aA>aB>aC.由牛顿第二定律得知三个小球 的合力关系为 FA>FB>FC.由于平行板间有竖直向上的电场,正电荷在电场中受到向上的电场力,向下的合力最小,向下的加速度最小,负电荷受到向下的电场力,向下的合力最大,向下的加速度最大,不带电的小球做平抛运动,加速度为重力加速度g,可知,落在a点的颗粒带负电,c点的带正电,b点的不带电.故ABC错误,
D、由以上分析可知,FA>FB>FC.则竖直位移相同,则可知外力做功a最大,c最小;则由动能定理可知三个粒子到达正极板的动能Eka>Ekb>Ekc,故D正确;
故选:D
点评 确认不带电小球做平抛运动,带电小球做类平抛运动,分水平和竖直方向分析小球的运动,水平方向匀速直线运动,竖直方向初速度为0的匀加速直线运动,由运动的合成与分解进行分析.
练习册系列答案
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2.如图所示,将质量为m的滑块放在倾角为θ的固定斜面上.滑块与斜面之间的动摩擦因数为μ.若滑块与斜面之间的最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等,重力加速度为g,则( )
A. | 将滑块由静止释放,若?>tanθ,滑块将加速下滑 | |
B. | 给滑块沿斜面向下的初速度,若?<tanθ,滑块将减速下滑 | |
C. | 用大小为2mgsinθ平行于斜面向上的力拉滑块恰能匀速上滑,则?=tanθ | |
D. | 用大小为mgsinθ平行于斜面向下的力拉滑块恰能匀速下滑,则?=tanθ |
6.电子平行于电场的方向飞入匀强电场,在电场力作用下发生加速,在加速过程中电子的( )
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A. | 释放瞬间甲球加速度较大 | B. | $\frac{{m}_{1}}{{m}_{2}}$=$\frac{{{v}_{2}}^{2}}{{{v}_{1}}^{2}}$ | ||
C. | 甲球质量小于乙球 | D. | 下落相等高度甲球先到达 |
20.如图所示,理想变压器的副线圈上通过较长的输电线连接两个相同的灯泡L1和L2.原线圈两端电压不变,输电线的等效电阻为R.开始时,电键K断开,当K接通后与K断开时相比,以下列说法正确的是( )
A. | 副线圈两端MN的输出电压减小 | B. | 输电线等效电阻上的电压减小 | ||
C. | 通过灯泡L1的电流减小 | D. | 原线圈中的电流增大 |
1.下列关于电场线的说法,正确的是( )
A. | 在静电场中,电场线可以相交 | |
B. | 在静电场中,电场线越密的地方,电场强度越大 | |
C. | 静电场中某点电场强度的方向一定与电场线的方向相同 | |
D. | 正电荷在静电场中运动的轨迹必定是与电场线重合 |