题目内容
11．
如图所示，AB是真空中的两块相距为d1=0.5m的平行金属板，两板间电压UAB=200V．O、P分别为AB板上正对的两个小孔，在B板右侧有足够长倾斜放置的挡板EF，挡板与竖直方向的夹角θ=300．已知小孔P到挡板的水平距离PD=0.5m．某一质量m=4×10-10kg，电荷量q=1×10-4C的粒子，从小孔O由静止开始向B板运动，经小孔P水平射出打到挡板上．不计粒子重力．（1）求粒子从小孔O运动到挡板上的D点所用的时间．
（2）如果在B板右侧至EF区域加上竖直向下的匀强电场E2，粒子仍能打到挡板上，求所加电场E2的最大值．
分析 （1）粒子在AB间做初速度为零的匀加速直线运动，离开P后做匀速直线运动，应用牛顿第二定律、运动学公式可以求出粒子的运动时间．
（2）粒子离开P点后做类平抛运动，应用类平抛运动规律、应用运动的合成与分解可以求出电场强度的最大值．
解答 解：（1）粒子在两板间做初速度能为零的匀加速直线运动，
加速度：$a=\frac{qE}{m}$，两板间的电场强度：$E=\frac{U}{d_1}$，
位移：${d_1}=\frac{1}{2}a{t_1}^2$，解得：${t_1}=1×{10^{-4}}s$，
粒子到达P孔时的速度：${v_1}=a{t_1}=1×{10^4}m/s$，
粒子由P孔运动到挡板的时间：${t_2}=\frac{{{l_{PD}}}}{v_1}=0.5×{10^{-4}}s$，
粒子从小孔O运动到挡板上的D点所用的时间：$t={t_1}+{t_2}=1.5×{10^{-4}}s$；
（2）当电场强度最大时，粒子运动轨迹与板相切，速度方向沿板EF，
粒子速度方向偏角的正切值：$tan{60^0}=\frac{v_y}{v_0}$，
粒子竖直方向的分速度：${v_y}=\frac{qE}{m}t$，
粒子的运动时间：$t=\frac{{2{l_{PD}}}}{v_0}$，
解得：$E=400\sqrt{3}V/m$；
答：（1）粒子从小孔O运动到挡板上的D点所用的时间为1.5×10-4s．
（2）所加电场E2的最大值为400$\sqrt{3}$V/m．
点评 本题考查了带电粒子在电场中的运动，分析清楚粒子运动过程是解题的前提与关键，分析清楚粒子运动过程后由于牛顿第二定律、运动学公式、运动的合成与分解即可解题．
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7．
如图所示，一轻杆一端用铰链固定在竖直墙上的A点，另一端固定一个质量为1kg的小球（可视为质点），轻杆与竖直方向夹角为37°，小球静止在倾角为37°的斜面上，g取10m/s，sin37°=0.6，cos37°=0.8．则（ ）
如图所示，一轻杆一端用铰链固定在竖直墙上的A点，另一端固定一个质量为1kg的小球（可视为质点），轻杆与竖直方向夹角为37°，小球静止在倾角为37°的斜面上，g取10m/s，sin37°=0.6，cos37°=0.8．则（ ）| A． | 斜面可能光滑 | B． | 轻杆对小球的弹力一定是拉力 | ||
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6．
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如图所示，一质量为m、电荷量为q（q＞0）的粒子在水平向右的匀强电场中运动，A、B为其运动轨迹上的两点．已知该粒子在A点的速度大小为v0，方向与电场方向的夹角为60°；它运动到B点时速度方向与电场方向的夹角为30°．不计重力，根据上述条件，下列物理量可求的是（ ）| A． | 电场强度的大小 | B． | A、B两点间的运动时间 | ||
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1．一个物体以初速度v0沿直线运动，t1秒末速度为v1，如图所示，则下列说法正确的是（ ）
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