题目内容
在题8图所示装置中，AB是两个竖直放置的平行金属板，在两板中心处各开有一个小孔，板间距离为d，板长也为d，在两板间加上电压U后，形成水平向右的匀强电场。在B板下端（紧挨B板下端，但未接触）固定有一个点电荷Q，可以在极板外的空间形成电场。紧挨其下方有两个水平放置的金属极板CD，板间距离和板长也均为d，在两板间加上电压U后可以形成竖直向上的匀强电场。某时刻在O点沿中线
由静止释放一个质量为m，带电量为q的正粒子，经过一段时间后，粒子从CD两极板的正中央进入电场，最后由CD两极板之间穿出电场。不计极板厚度及粒子的重力，假设装置产生的三个电场互不影响，静电力常量为k。求：
（1）粒子经过AB两极板从B板飞出时的速度大小；
（2）在B板下端固定的点电荷Q的电性和电量；
（3）粒子从CD两极板之间飞出时的位置与释放点O之间的距离。
解：
（1）粒子经过AB两板，由动能定理可知
① （2分）
得
（2分）
（2）粒子飞出B板后，在Q的作用下做匀速圆周运动，由受力分析可知Q带负电
（1分）
且
（2分）
得
（2分）
（3）粒子沿CD中线进入CD间的电场，做类平抛运动
由
② （1分）
③ （1分）
且
④ （1分）
由①~④可得
（2分）
则飞出CD板时的位置与O点之间的距离为
（2分）
53随堂测系列答案
某组同学用如图所示装置，采用控制变量的方法，来研究小车质量不变的情况下，小车的加速度与小车受到力的关系。下列措施中不需要或不正确的是（ ）
A. 平衡摩擦力的方法就是，在塑料小桶中添加砝码，使小车
在绳的拉力作用下能匀速滑动。
B. 每次改变拉小车的拉力后都需要重新平衡摩擦力
C. 实验中通过在塑料桶中增加砝码来改变小车受到的拉力
D. 实验中应先放小车，然后再开打点计时器的电源
（2）【题文】如图所示是某一次打点计时器打出的一条记录小车运动的纸带．取计数点A、B、C、D、E、F、G．纸带上两相邻计数点的时间间隔为T = 0.10s，用刻度尺测量出各相邻计数点间的距离分别为AB=1.50cm，BC=3.88 cm，CD=6.26 cm，DE=8.67 cm，EF=11.08 cm，FG=13.49cm，则小车运动的加速度大小a = m/s2，打纸带上C点时小车的瞬时速度大小v C = m/s．(结果保留二位有效数字) 。
（3）【题文】某同学测得小车的加速度a和拉力F的数据如下表所示：（小车质量保持不变）
|
F/N |
0.20 |
0.30 |
0.40 |
0.50 |
0.60 |
|
a/ m/s2 |
0.30 |
0.40 |
0.48 |
0.60 |
0.72 |
①.请根据表中的数据在坐标图上作出a—F图象
②.图象不过坐标原点的原因可能是 ，
图线的斜率的倒数的物理含义是 。
由静止释放一个质量为m，带电量为q的正粒子，经过一段时间后，粒子从CD两极板的正中央进入电场，最后由CD两极板之间穿出电场。不计极板厚度及粒子的重力，假设装置产生的三个电场互不影响，静电力常量为k。求：
离竖直墙壁BC距离
，质量
的“愤怒的小鸟”从弹枪上
点弹出后，抛射至光滑圆弧轨道最低点C点，
的竖直高度差
。“小鸟”在C处时，速度恰好水平地与原来静止在该处的质量为
的石块发生弹性碰撞，碰后石块沿圆弧轨道上滑，圆弧轨道半径
，石块恰好能通过圆弧最高点D，之后无碰撞地从E点离开圆弧轨道进入倾斜轨道MN（无能量损失），且斜面MN的倾角
，
，石块沿斜面下滑至P点与原来藏在该处的“猪头”发生碰撞并击爆它，石块与斜面间的动摩擦因数
，PE之间的距离
。已知“小鸟”、石块、“猪头”均可视为质点，重力加速度
，空气阻力忽略不计（
，
）。求：