题目内容
如图(a)所示,两平行正对的金属板A、B间加有如图(b)所示的交变电压,一重力可忽略不计的带正电粒子被固定在两板的正中间P处.若在A.粒子会时而向A板运动,时而向B板运动,并最终打在A板上
B.粒子会时而向B板运动,时而向A板运动,并最终打在B板上
C.粒子会一直向A板运动,并最终打在A板上
D.粒子会一直向B板运动,并最终打在B板上
【答案】分析:根据带电粒子的受力,判断出加速度的大小和方向,通过加速度方向与速度方向关系结合运动学公式分析物体的运动情况.
解答:解:在
释放该粒子,在
~T这段时间内,正电荷所受电场力方向向左,粒子向左做匀加速直线运动,设加速度为a,T时刻的速度为v=a
,方向向左;
在T~
T内,所受的电场力方向向右,加速度方向向右,大小为a,带电粒子向左做匀减速直线运动,
时刻,速度为零;
在
~
内向右做匀加速直线运动,
时刻的速度为
;
在
~
内,粒子向右做匀减速直线运动,
T时刻速度为零;
在整个一个周期内,粒子的位移向左,以后重复做前一个周期内的运动,所以粒子会时而向A板运动,时而向B板运动,并最终打在A板上.故A正确,B、C、D错误.
故选A.
点评:解决本题的关键会根据物体的受力判断物体的运动,通过加速度的方向与速度方向的关系得出物体的运动规律.本题也可以通过速度时间图象进行分析.
解答:解:在
在T~
在
在
在整个一个周期内,粒子的位移向左,以后重复做前一个周期内的运动,所以粒子会时而向A板运动,时而向B板运动,并最终打在A板上.故A正确,B、C、D错误.
故选A.
点评:解决本题的关键会根据物体的受力判断物体的运动,通过加速度的方向与速度方向的关系得出物体的运动规律.本题也可以通过速度时间图象进行分析.
练习册系列答案
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如图(a)所示,两个相同的盛水容器,密闭时装有相同水位的水.现在它们顶部各插有一根两端开口的玻璃管,甲容器中的玻璃管下端插入水中,乙容器中的玻璃管下端在水面上方.若打开容器底部的阀门,两个容器中均有水流出,在开始的一段时间内,水流出的速度不变的是______.(选填“甲”或“乙”)
某同学根据这一现象,猜测水流速度可能与水面上空气的压强有关,他为了验证这一猜想,设计了如图(b)所示的装置,阀门K2控制的容器底部出水小孔是水平的.利用阀门K1可以改变密闭容器内水面上方气体的压强,利用平抛运动知识可获得K2刚打开时流出水的初速度.在一次实验中水深h=1m保持不变的情况下,测出水刚流出时的初速度和对应的水面上气体压强的数据记录如下表所示:
该同学根据表格中数据,推得水面上气体的压强与水流初速度的关系为______,并推出外界大气压强值为______(水的密度ρ=1.0×103kg/m3,重力加速度g=10m/s2).
某同学根据这一现象,猜测水流速度可能与水面上空气的压强有关,他为了验证这一猜想,设计了如图(b)所示的装置,阀门K2控制的容器底部出水小孔是水平的.利用阀门K1可以改变密闭容器内水面上方气体的压强,利用平抛运动知识可获得K2刚打开时流出水的初速度.在一次实验中水深h=1m保持不变的情况下,测出水刚流出时的初速度和对应的水面上气体压强的数据记录如下表所示:
| 压强(×105pa) | 0.98 | 1.08 | 1.22 | 1.40 | 1.62 |
| 初速度(m/s) | 4.01 | 5.99 | 8.00 | 9.99 | 11.99 |