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精英家教網 > 高中物理 > 題目詳情

【題目】某科研小組在研究電場時發現僅存于橢圓區域的一種勻強電場,如圖所示,橢圓方程為。電場的場強為E、方向沿x軸正向。在坐標原點O處有平行于紙面沿y軸正方向發射出大量同種正離子(不計離子的重力及離子間的相互作用),電荷量為q,這群離子的初速度包含從0到的各種速度,最大速度足夠大,離子群在僅受電場力作用下離開電場區域,全部打在右側垂直電場方向的熒光屏上,熒光屏中心在x軸上離橢圓中心O的距離為2R。求:

(1)離子打在處的動能;

(2)到達熒光屏上的所有離子中,最小的動能值;

(3)到達熒光屏上動能最小的離子的位置。

【答案】(1)(2)(3)

【解析】(1)只有初速度為零的離子才能沿電場方向作勻加速運動,打在O′處,

,當y=0時,x=

所以

(2)離子垂直電場方向發射,做類平拋運動,有:y=v0t

有幾何關系:

據動能定理,有

聯立得:

處飛出的動能最小,Ekmin=

(3) 由得,此時軌跡與橢圓的交點

飛出橢圓時的速度方向與x軸正向夾角

離子與熒光屏交點

練習冊系列答案
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【題目】第22屆冬季奧林匹克運動會于201427日至223日在俄羅斯索契市舉行。跳臺滑雪是比賽項目之一,利用自然山形建成的跳臺進行,某運動員從弧形雪坡上沿水平方向飛出后,又落回到斜面雪坡上,如圖所示,若斜面雪坡的傾角為θ,飛出時的速度大小為v0,不計空氣阻力,運動員飛出后在空中的姿勢保持不變,重力加速度為g,則

A. 如果v0不同,該運動員落到雪坡時的位置不同,速度方向也不同

B. 如果v0不同,該運動員落到雪坡時的位置不同,但速度方向相同

C. 運動員在空中經歷的時間是

D. 運動員落到雪坡時的速度大小是

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【題目】一只氣球以10m/s的速度勻速上升,某時刻在氣球正下方距氣球s06m處有一小石子以20m/s的初速度豎直上拋,則下述正確的是(g10m/s2,不計空氣阻力)(

A. 石子能追上氣球

B. 石子追不上氣球

C. 若氣球上升速度為9m/s,其余條件不變,則石子在拋出后1s末追上氣球

D. 若氣球上升速度為7m/s,其余條件不變,則石子到達最高點時,恰追上氣球

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【題目】如圖所示,某“闖關游戲”的筆直通道上每隔5m設有一個關卡,各關卡同步放行和關閉,放行和關閉的時間分別為5s和2s.關卡剛放行時,一同學立即在關卡1處以加速度1m/s2由靜止加速到2m/s,然后勻速向前,則最先擋住他前進的關卡是( )

A.關卡2 B.關卡3 C.關卡4 D.關卡5

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【題目】下列各組中的物理量均為矢量的是

A. 位移、力 、瞬時速度B. 時間、加速度、速率

C. 質量、功 、平均速度D. 電勢、電場強度、電容

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【題目】如圖所示,一木塊在光滑水平面上受一恒力F作用而運動,前方固定一個彈簧,當木塊接觸彈簧后

A.將立即做變減速運動

B.在彈簧處于最大壓縮量時,物體的加速度為零

C.將立即做勻減速運動

D.在一段時間內仍然做加速運動,速度繼續增大

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【題目】如圖,一斜面體放在水平面上,一帶正電的滑塊在其斜面上勻速下滑,滑塊下滑過程中不會與斜面體之間產生電荷的轉移.則

A. 若在空間加一豎直向下的勻強電場,滑塊仍保持勻速下滑

B. 若在空間加一水平向左的勻強電場,在滑塊下滑過程中斜面體將受到地面施加的向右的摩擦力

C. 若在空間加一水平向左的勻強電場,在滑塊下滑的過程中斜面體將受到地面時間的向左的摩擦力

D. 若在空間加一垂直紙面向外的勻強磁場,在滑塊下滑過程中斜面體向受到地面向右的摩擦力

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【題目】校運動會跳遠比賽中,韓梅梅成功跳出了3.1 m的好成績獲得第一名,若忽略空氣阻力,則在她

A. 起跳后處于完全失重狀態

B. 起跳后處于超重狀態

C. 起跳時地面對她的支持力與重力是一對作用力與反作用力

D. 起跳時她對地面的壓力和地面對她的支持力是一對平衡力

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【題目】如圖所示,繩子質量、滑輪摩擦不計,物體M靜止在傾角為θ的斜面上,若傾角θ增大,物體M仍然靜止(連接M一端的繩子始終與斜面平行)下列判斷正確的是

A繩子的拉力可能增大

B斜面對地面的正壓力增大

C物體M受到的靜摩擦力可能增大

D物體M受到斜面的作用力可能增大

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同步練習冊答案
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