题目内容
18．
如图所示，相距为d的两块平行金属板M、N与电源相连接，当开关S闭合时，一个重力可以忽略不计的带电粒子，垂直于电场方向从M板的边缘射入电场，恰好打在N板的中央．如果保持开关S闭合，欲使该粒子刚好能从下级板边缘飞出电场，则N板应向下平移的距离为（ ）| A． | $\frac{d}{2}$ | B． | d | C． | 2d | D． | 3d |
分析 粒子以一定速度垂直进入偏转电场，由于速度与电场力垂直，所以粒子做类平抛运动．这样类平抛运动可将看成沿初速度方向的匀速直线与垂直于初速度方向匀加速直线运动．根据运动学公式和牛顿第二定律解题．
解答 解：重力不计的带电粒子垂直于电场方向从M边缘射入电场，做类平抛运动，水平方向做匀速直线运动，竖直方向做初速度为零的匀加速直线运动．
设极板间的电压为U、极板间的宽度为d、极板的长度为L，粒子的初速度为v0．
粒子打在N板的中央时，水平方向有：
$\frac{L}{2}$=v0t ①
竖直方向有：d=$\frac{1}{2}$at2=$\frac{1}{2}•\frac{qU}{md}$t2 ②
由②解得：d2=$\frac{qU}{2m}$t2 ③
为使粒子刚好能飞出电场，则水平方向：L=v0t2 ④
由①④两式解得：t2=2t ⑤
此过程保持电键闭合状态，即上面公式中电压U不变，由③⑤两式可知当时间由t变为2t时，d变为2d，即极板宽度变为原来的两倍，N板向下移动d．
故选：B．
点评 带电粒子在电场中偏转时做匀变速曲线运动，应用处理类平抛运动的方法，即运动的分解法处理粒子的运动，关键在于分析临界条件．
练习册系列答案
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14．荡秋千是一种常见的娱乐休闲活动，也是我国民族运动会的一个比赛项目．小娟同学荡秋千时，在从一侧的最高点荡到另一侧的最高点这一过程中，小娟的（ ）
| A． | 重力势能一直减小 | B． | 动能一直增大 | ||
| C． | 动能先减小后增大 | D． | 重力势能先减小后增 |
实验小组的同学做“用单摆测重力加速度”的实验．
在水平长直轨道上有一长平板车在水平外力控制下始终保持速度v0=4m/s做匀速直线运动，某时刻，站在地面上的人，将一质量为m=1kg的小滑块轻放到车面的中点，滑块与车面间的动摩擦因数为μ=0.2，取g=10m/s2．
如图所示，两个带有等量同种电荷的金属小球A和B（可视为点电荷）用绝缘细线悬挂于同一点O．它们相互排斥，最终静止于图中所示位置，AB连线恰好保持水平．此时它们之间的距离为r=6cm，细线OA和细线OB与竖直方向的夹角分别为α=45°和β=60°．已知A的质量为10g．
10．
匀强磁场垂直穿过一个弹性圆形线框，由于某种原因，在线框中产生顺时针方向的感应电流，如图所示．则以下说法正确的是（ ）
匀强磁场垂直穿过一个弹性圆形线框，由于某种原因，在线框中产生顺时针方向的感应电流，如图所示．则以下说法正确的是（ ）| A． | 若磁场方向垂直线框向里，则可能是此磁场的磁感应强度是在增强 | |
| B． | 若磁场方向垂直线框向里，则可能是弹性线框面积增大 | |
| C． | 若磁场方向垂直线框向外，且可能是此磁场的磁感应强度是在减弱 | |
| D． | 若磁场方向垂直线框向外，则可能是弹性线框面积扩大 |
7．
利用速度传感器与计算机结合，可以自动作出物体运动的图象，某同学在一次实验中得到的运动小车的速度-时间图象如图所示，以下说法错误的是（ ）
利用速度传感器与计算机结合，可以自动作出物体运动的图象，某同学在一次实验中得到的运动小车的速度-时间图象如图所示，以下说法错误的是（ ）| A． | 小车先做加速运动，后做减速运动 | B． | 小车运动的最大速度约为0.8m/s | ||
| C． | 小车的位移一定大于8m | D． | 小车的位移可能等于6m |