题目内容

15．如图甲所示，两平行金属板竖直放置，左极板接地，中间有小孔．右极板电势随时间变化的规律如图乙所示．电子原来静止在左极板小孔处．不计电子的重力，下列说法中正确的是（　　）
A．从t=0时刻释放电子，电子时而向右运动，时而向左运动，最后打到右极板上
B．从t=0时刻释放电子，电子可能在两板间振动
C．从t=$\frac{T}{4}$时刻释放电子，电子可能在两板间振动，也可能打到右极板上
D．从t=$\frac{3T}{8}$时刻释放电子，电子必将打到右极板上

分析 分析电子的受力情况，来分析电子的运动情况，若一直向右运动，可以打在右板，若电子时而向右运动，时而向左运动，根据位移关系，分析电子的运动情况．

解答 解：分析电子在一个周期内的运动情况．
AB、从t=0时刻释放电子，前$\frac{T}{2}$内，电子受到的电场力向右，电子向右做匀加速直线运动；后$\frac{T}{2}$内，电子受到向左的电场力作用，电子向右做匀减速直线运动；接着周而复始，所以电子一直向右做单向的直线运动，直到打在右板上，故A、B错；
C、从t=$\frac{T}{4}$时刻释放电子，$\frac{T}{4}$-$\frac{T}{2}$内，电子向右做匀加速直线运动；$\frac{T}{2}$-$\frac{3}{4}T$内，电子受到的电场力向左，电子继续向右做匀减速直线运动，$\frac{3}{4}T$时刻速度为零；$\frac{3}{4}T$-T内电子受到向左的电场力，向左做初速度为零的匀加速直线运动，在T-$\frac{5T}{4}$内电子受到向右的电场力，向左做匀减速运动，$\frac{5T}{4}$时刻速度减为零，接着重复，若两板距离足够大时，电子在两板间振动，故C正确．
D、用同样的方法分析从t=$\frac{3}{8}T$时刻释放电子的运动情况，电子先向右运动，后向左运动，由于一个周期内向左运动的位移大于向右运动的位移，电子最终从左极板的小孔离开电场．也可能电子在向右过程中就碰到右极板，故D错误．
故选：C

点评 本题中电子在周期性变化的电场中运动，电场力是周期性变化的，关键要根据根据受力情况并结合牛顿定律分析电子的运动情况．

练习册系列答案
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16．甲、乙两车分别在两条平行的水平直道上，一前一后相距s=8m，乙车在前，甲车在后，t=0时刻起，甲车先做初速度为14m/s，加速度为2m/s2的匀减速直线运动，当速度减为2m/s后，甲车将以此速度沿原方向做匀速直线运动，而乙车从t=0时刻起做初速度为10m/s，加速度为1m/s2的匀减速直线运动，速度减为零时静止，则两车相遇的时间为（　　）
A．4sB．5sC．9sD．11s
17．写出解答下列各问的要用到的最简洁的公式依据或解答过程中的注意点：
（1）做匀变速直线运动的物体，初速度为υ0=2m/s，加速度为a=2m/s2，当它的速度增加到υt=6m/s时，所通过的路程为x多少？
（2）做匀变速直线运动的物体，初速度为υ0=2m/s，用t=4s的时间使其速度增加到υt=6m/s，那么该物体在这段时间内发生的位移为x多少？
（3）飞机着陆后在跑道上做匀减速直线运动，已知初速度是υ0=60m/s，加速度大小是a=6m/s2，则飞机着陆后t=12s内的位移x是多少？
（4）一物块以v0=15m/s的初速度沿光滑斜面底端上滑．已知物块沿斜面上滑和下滑时加速度恒定不变，大小为a=5m/s2，求物块从开始至距底端20m时所用的时间t是多少？
解答：
（1）根据题意，所选的公式为v${\;}_{t}^{2}$-v${\;}_{0}^{2}$=2ax，得路程为8m．
（2）根据题意，所选的公式为$x=\frac{{υ}_{0}+{υ}_{t}}{2}t$，得位移为16m．
（3）根据题意，在求12s内的位移时，所选的公式为0-v${\;}_{0}^{2}$=2ax，要注意加速度的正负与着陆时间，得位移为m．
（4）根据题意，所选的公式为x=v0t+$\frac{1}{2}$at2，但要注意加速度正负，得时间为2s或4ss．
3．物体A、B在同一直线上做匀变速直线运动，它们的v-t图象如图所示，则（　　）
A．物体A、B运动方向一定相反
B．物体A、B在0～4 s内的位移相同
C．物体A、B在t=4 s时的速度相等，方向相同
D．物体A、B在t=4 s时二者相距最远
10．如图所示，在竖直平面内固定一半径R为2m、圆心角为120°的光滑圆弧轨道BEC，其中点E是最低点．在B、C两端平滑、对称地连接AB、CD两段粗糙直轨道，直轨道上端A、D与最低点E之间的高度差h均为2.5m．现将质量为0.01kg的小物块由A点静止释放，物块与直轨道间的动摩擦因数均为0.25．求此后的运动过程中：
（1）小物块第一次通过E点时的动能大小；
（2）小物块在E点时对轨道压力的最小值；
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20．2013年12月11日，“嫦娥三号”从距月面高度为100km的环月圆轨道Ⅰ上的P点实施变轨，进入近月点为15km的椭圆轨道Ⅱ，由近月点Q成功落月，如图所示，关于“嫦娥三号”．
A．沿轨道Ⅱ运行的周期大于沿轨道Ⅰ运行的周期
B．沿轨道Ⅰ运动至P时，需制动减速才能进入轨道Ⅱ
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7．随着电信业的发展，手机是常用的通信工具．当来电话时，它可以用振动来提示人们．振动原理很简单：是一个微型电动机带动转轴上的叶片转动．当叶片转动后，手机就跟着振动起来，其中叶片的形状你认为是图中的（　　）
A．B．C．D．
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5．为了估算一个天体的质量，需要知道绕该天体做匀速圆周运动的另一星球（或卫星）的条件是（　　）
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