题目内容
20．
如图所示，A、B是竖直放置的中心带有小孔的平行金属板，两板间的电压为U1=100V，C、D是水平放置的平行金属板，板间距离为d=0.2m，板的长度为L=1m，P是C板的中点，A、B两板小孔连线的延长线与C、D两板的距离相等，将一个负离子从板的小孔处由静止释放，求：（1）为了使负离子能打在P点，C、D两板间的电压应为多少？
（2）C、D两板间所加的电压为多少时，负离子不能打在板上？
分析 （1）由动能定理求出负离子离开加速电场的速度，进入C、D板做类平抛运动，根据类平抛运动的知识即可求解；
（2）为了使负离子不能打在板上，在偏转电场中侧向位移$≤\frac{d}{2}$，水平位移等于L，根据类平抛规律求解；
解答 解：（1）设负离子的质量为m．电量为q，从B板小孔飞出的速度为${v}_{0}^{\;}$
由动能定理得：${U}_{1}^{\;}q=\frac{1}{2}m{v}_{0}^{2}$①
由类平抛规律有：$\frac{L}{2}={v}_{0}^{\;}t$②
$\frac{d}{2}=\frac{1}{2}a{t}_{\;}^{2}$③
又$a=\frac{q{U}_{2}^{\;}}{md}$④
联立解得${U}_{2}^{\;}=32V$
（2）若负离子不能打在板上，则应满足：
$L={v}_{0}^{\;}t′$⑤
$\frac{d}{2}≥\frac{1}{2}a′t{′}_{\;}^{2}$⑥
又$a′=\frac{q{U}_{2}^{′}}{md}$⑦
联立①⑤⑥⑦解得：${U}_{2}^{′}≤8V$
答：（1）为了使负离子能打在P点，C、D两板间的电压应为32V
（2）C、D两板间所加的电压为小于等于8V时，负离子不能打在板上
点评 带电粒子先加速后偏转，往往运用动能定理求加速获得的速度．对于类平抛运动，研究的方法与平抛运动类似，运用运动的分解法研究．
练习册系列答案
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如图所示，倾角为θ=30°的足够长斜面固定在水平面上，一小滑块从斜面底端以初速度v0=12m/s沿斜面向上滑动，滑块再次回到斜面底端时的速度大小为v1=6m/s，重力加速度g取10m/s2．
11．
如图所示是从同一地点同时开始沿同一方向做直线运动的甲乙两个物体的速度图象．在0～t0时间内，下列说法中正确的是（ ）
如图所示是从同一地点同时开始沿同一方向做直线运动的甲乙两个物体的速度图象．在0～t0时间内，下列说法中正确的是（ ）| A． | 甲乙两物体的位移都在不断增大 | |
| B． | 甲的速度不断增大，乙的速度不断减小 | |
| C． | 甲的加速度不断增大，乙的加速度不断减小 | |
| D． | 甲的速度大于乙的速度时，甲在前，乙在后 |
8．
如图所示，为某同学在研究性学习中自制的电子地磅秤原理示意图．不称物体时，弹簧弹力作用使滑片P在A端；称重物时，在压力作用下使滑片P下滑，电压表示数发生变化．把电压对应的重力标在表盘上，就可直接读出重力的值．下列说法正确的是（ ）
如图所示，为某同学在研究性学习中自制的电子地磅秤原理示意图．不称物体时，弹簧弹力作用使滑片P在A端；称重物时，在压力作用下使滑片P下滑，电压表示数发生变化．把电压对应的重力标在表盘上，就可直接读出重力的值．下列说法正确的是（ ）| A． | 称的物体越重，电压表示数越大 | |
| B． | 称的物体越重，滑动变阻器AB消耗的电功率越大 | |
| C． | 应用一段时间后，电源内阻变大，地磅秤准确度下降，测量值会偏小 | |
| D． | 如果由于电源内阻变大导致地磅秤准确度下降，只需将RW调小一个适当的值即可恢复准确 |
如图所示，水平转盘上放有质量为m的物体（可视为质点），连接物体和转轴的绳子长为r，物体与转盘间的最大静摩擦力是其压力的μ倍，转盘的角速度由零逐渐增大，求：
5．已知地球半径为R，表面的重力加速度为g，自转周期为T，某同步卫星质量为m，则该同步卫星（ ）
| A． | 它可能会经过天津正上方 | B． | 它运行的向心加速度小于g | ||
| C． | 它运行时受到的向心力大小为mg | D． | 它距地面的高度为$\root{3}{\frac{g{R}^{2}{T}^{2}}{4{π}^{2}}}$ |
12．下列关于速度和加速度的说法中，正确的是（ ）
| A． | 物体的速度越大，加速度也越大 | |
| B． | 物体的速度为零时，加速度也一定为零 | |
| C． | 加速度方向与速度相同时，速度一定增加 | |
| D． | 加速度越大，物体的速度一定增加越多 |
如图所示，质量为m=1kg的物体，受到大小为8N且平行于斜面向上的力F的作用，沿倾角α=37°的斜面以v=16m/s的速度向上做匀带运动．求：
如图甲是“探究求合力的方法”的实验装置图，其中A为固定橡皮筋的图钉，OB和OC为细线，O为橡皮筋与细线的结点．