當(dāng)前位置： 2020年全國統(tǒng)一高考物理試卷（新課標(biāo)Ⅰ）> 試題詳情

在一柱形區(qū)域內(nèi)有勻強電場，柱的橫截面是以O(shè)為圓心，半徑為R的圓，AB為圓的直徑，如圖所示。質(zhì)量為m,電荷量為q（q＞0）的帶電粒子在紙面內(nèi)自A點先后以不同的速度進入電場，速度方向與電場的方向垂直。已知剛進入電場時速度為零的粒子，自圓周上的C點以速率v₀穿出電場，AC與AB的夾角θ=60°．運動中粒子僅受電場力作用。
（1）求電場強度的大??；
（2）為使粒子穿過電場后的動能增量最大，該粒子進入電場時的速度應(yīng)為多大？
（3）為使粒子穿過電場前后動量變化量的大小為mv₀，該粒子進入電場時的速度應(yīng)為多大？

【考點】從能量轉(zhuǎn)化與守恒的角度解決電場中的問題；動量的定義、單位及性質(zhì)；動能的定義、性質(zhì)、表達式；電場強度與電場力的關(guān)系和計算．

【答案】見試題解答內(nèi)容

【解答】

【點評】

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發(fā)布：2024/4/20 14:35:0組卷：4387引用：20難度：0.3

相似題

1．自質(zhì)子源的質(zhì)子（初速度可視為零、不計質(zhì)子間的作用），經(jīng)一加速電壓為U直線加速器加速，形成電流強度恒為I的細(xì)柱形質(zhì)子流。假定分布在質(zhì)子源到靶之間的加速電場是均勻的，解題過程中所需物理量自行假設(shè)，用約定俗成的符號表示。
①若質(zhì)子打到靶上均被吸收，質(zhì)子動能全部轉(zhuǎn)化為靶的內(nèi)能，單位時間內(nèi)打到靶上的動能即為發(fā)熱功率P，由此求P的表達式；
②假設(shè)質(zhì)子在質(zhì)子源與靶之間運動的時間為t,試用“微元法”思想探究在質(zhì)子源與靶之間所有質(zhì)子總動能的表達式。（1²+2²+……+n²=n（n+1）
2
n
+
1
6
）
發(fā)布：2024/11/2 8:0:1組卷：61引用：1難度：0.4
解析
2．如圖，ABD為豎直平面內(nèi)的絕緣軌道，其中AB段是長為s=1.25的粗糙水平面，其動摩擦因數(shù)為μ=0.1，BD段為半徑R=0.2m的光滑半圓，兩段軌道相切于B點，整個軌道處在豎直向下的勻強電場中，場強大小E=5.0×10³V/m。一帶負(fù)電小球以速度v₀沿水平軌道向右運動，接著進入半圓軌道后，恰能通過最高點D點。已知小球的質(zhì)量為m=2.0×10^-2kg,所帶電荷量q=2.0×10^-5C，g=10m/s²．（水平軌道足夠長，小球可視為質(zhì)點，整個運動過程無電荷轉(zhuǎn)移）
（1）小球能通過軌道最高點D時的速度大小；
（2）帶電小球在從D點飛出后，首次落到水平軌道上時的位移大??；
（3）小球的初速度v₀。
發(fā)布：2024/10/31 20:30:2組卷：971引用：9難度：0.1
解析

3．如圖所示，兩個質(zhì)量相同帶正負(fù)電荷的粒子，從帶電平行金屬板左側(cè)中央以相同的水平初速度v₀先后垂直電場進入，在重力和電場力的作用下分別落在負(fù)極板的M、N兩處，S點是下極板的左端點，且SN=2SM，忽略兩金屬板邊緣的電場。則（　?。?/h2>

A．落在N點的粒子帶正電，落在M點的粒子帶負(fù)電

B．正、負(fù)兩個粒子在電場中運動的時間之比為1：4

C．正、負(fù)兩個粒子在電場中運動的加速度之比為2：1

D．正、負(fù)兩個粒子在電場中運動時動能的變化量之比為4：1

發(fā)布：2024/11/6 0:30:1組卷：94引用：1難度：0.5

解析

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