题目内容
7.方法一、S始终闭合,通过绝缘柄将N板平行远离M板
方法二、S断开,通过绝缘柄将N板平行远离M板
装置改变后,仍将带电粒子从A处以原速射入电场,则粒子的运动轨迹是( )
| A. | 按方法一,可能沿轨迹AC运动 | B. | 按方法一,一定沿轨迹AB运动 | ||
| C. | 按方法二,一定沿轨迹AB运动 | D. | 按方法二,可能沿轨迹AD运动 |
分析 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.根据运动学公式解题.根据场强公式,电容定义式和决定式进行讨论场强变化,再由牛顿第二定律可得加速度变化情况.
解答 解:AB、按方案一,S始终闭合,即两极板电势差不变,通过绝缘柄将N板平行远离M板,即是增大板间距离,由E=$\frac{U}{d}$可知,场强减小,由a=$\frac{qE}{m}$可知,加速度减小,由y=$\frac{1}{2}$at2可知,竖直方向经相同位移,时间变大,则由x=v0t可得水平位移变大,所以可能沿轨迹AC运动,故A正确,B错误;
CD、按方法二,S断开,电量不变,则E=$\frac{U}{d}$=$\frac{\frac{Q}{C}}{d}$=$\frac{Q}{d×\frac{?S}{4πkd}}$=$\frac{4πkQ}{?S}$,场强与距离无关,即场强不变,加速度不变,所以装置改变后,仍将带电粒子从A处以原速射入电场,则粒子的运动轨迹一定沿轨迹AB运动,故C正确,D错误.
故选:AC.
点评 带电粒子在电场中偏转时做匀加速曲线运动.应用处理类平抛运动的方法处理粒子运动,关键在于分析临界条件.S始终闭合,即两极板电势差不变,S断开,电量不变;同时注意当电荷量不变时,只改变两板间的距离,则E不变.
练习册系列答案
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15.关于物体的重心,下列说法正确的有( )
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| B. | 物体的重心不一定在物体上 | |
| C. | 重心位置与物体的质量分布无关 | |
| D. | 只有物体的重心处才受到重力作用 |
16.某宇航员来到某天体,他想估测天体的质量,使用了一个弹射器和一电子计时器,若弹射器的出口速度为v,竖直向上弹出后再落回到弹射点的时间为t,天体的半径为R,那么天体的质量是( )
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2.
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16.
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| C. | 小球从A运动到B的过程中电势能增加 | |
| D. | 小球从A运动到B的过程中电场力所做的功等于其动能的变化量 |