示波器是一種多功能電學(xué)儀器,可以在熒光屏上顯示出被檢測(cè)的電壓波形。它的工作原理等效成下列情況:如圖甲所示,真空室中電極K發(fā)出電子(初速不計(jì)),經(jīng)過(guò)電壓為U1的加速電場(chǎng)后,由小孔S沿水平金屬板A、B間的中心線射入板中,板長(zhǎng)L,相距為d,在兩板間加上如圖乙所示的正弦交變電壓,前半個(gè)周期內(nèi)B板的電勢(shì)高于A板的電勢(shì),電場(chǎng)全部集中在兩板之間,且分布均勻。在每個(gè)電子通過(guò)極板的極短時(shí)間內(nèi),電場(chǎng)視作恒定的。在兩極板右側(cè)且與極板右側(cè)相距D處有一個(gè)與兩板中心線垂直的熒光屏,中心線正好與屏上坐標(biāo)原點(diǎn)相交。當(dāng)?shù)谝粋(gè)電子到達(dá)坐標(biāo)原點(diǎn)O時(shí),使屏以速度v沿-X方向運(yùn)動(dòng),每經(jīng)過(guò)一定的時(shí)間后,在一個(gè)極短時(shí)間內(nèi)它又跳回初始位置(此短暫時(shí)間可忽略不計(jì)),然后重新做同樣的勻速運(yùn)動(dòng)(已知電子的質(zhì)量為m,帶電量為e,重力忽略不計(jì))。求:

①電子進(jìn)入AB板時(shí)的初速度;

②要使所有的電子都能打在熒光屏上,圖乙中電壓的最大值U0滿足什么條件(屏足夠高)?

③要使熒光屏上始終顯示一個(gè)完整的波形,熒光屏必須每隔多長(zhǎng)時(shí)間回到初始位置?計(jì)算這個(gè)波形的峰值和長(zhǎng)度。在圖丙所示的X-Y坐標(biāo)系中畫出這個(gè)波形。


 ⑴動(dòng)能定理

⑵電子做類平拋運(yùn)動(dòng),要使所有電子打到屏上,則所有電子都要飛出平行板,電壓的最大值U0滿足:

⑶峰值:

長(zhǎng)度:x=vT

波形圖與原圖關(guān)于X軸對(duì)稱


練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:初中物理 來(lái)源: 題型:


王勇同學(xué)在賓館飯店看到一種自動(dòng)門,當(dāng)有人靠近時(shí),門會(huì)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)開(kāi)閉。王勇同學(xué)對(duì)此產(chǎn)生了濃厚的興趣,他很想知道自動(dòng)門是如何實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制的。為此他反復(fù)做了幾次試驗(yàn):當(dāng)他輕輕地靠近自動(dòng)門時(shí),門自動(dòng)打開(kāi);當(dāng)把一個(gè)足球滾向自動(dòng)門時(shí),門自動(dòng)打開(kāi);當(dāng)把一面底部裝有滾珠的無(wú)色透明大玻璃板,直立著滑向自動(dòng)門時(shí),門不打開(kāi)。王勇同學(xué)根據(jù)探究試驗(yàn)的結(jié)果,對(duì)自動(dòng)門的自控原理提出了以下幾種猜想,你認(rèn)為其中最合理的猜想是[    ]

A.自動(dòng)門“聽(tīng)”到來(lái)者的聲音時(shí),通過(guò)聲控裝置實(shí)現(xiàn)自動(dòng)開(kāi)閉

B.自動(dòng)門探測(cè)到靠近的物體發(fā)射出的紅外線,通過(guò)光控裝置實(shí)現(xiàn)自動(dòng)開(kāi)閉

C.自動(dòng)門本身能發(fā)射出一種紅外線信號(hào),當(dāng)此種信號(hào)被靠近的物體反射時(shí),就會(huì)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)開(kāi)閉

D.靠近門的物體通過(guò)空氣能產(chǎn)生一種壓力傳給自動(dòng)門,實(shí)現(xiàn)自動(dòng)開(kāi)閉

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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:


如圖24-8所示,F(xiàn)1F2是凸透鏡的焦點(diǎn),S是放在凸透鏡前的點(diǎn)光源,S’是S經(jīng)凸透鏡所成的像。,當(dāng)光源S沿平行主軸的方向向透鏡移動(dòng)時(shí)(始終保持u>f),像S’遠(yuǎn)離透鏡移

動(dòng)的情況是 ( )

A.沿平行主軸方向。

B.沿O與S’連線方向。

C.沿F2與S’連線方向。

D.沿F1與S’連線方向。

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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:


一條河道被一行窄而淺的沙石隔成兩條流速不同的支流。船從岸邊A點(diǎn)開(kāi)始渡河到對(duì)岸,船相對(duì)水的速度大小始終不變。已知船渡河的最短路徑如圖24-20所示,船最終到達(dá)了對(duì)岸B點(diǎn)。船先后渡過(guò)兩條支流的時(shí)間恰好相等,且α=530,β=370。則兩條支流的水速之比v1:v2=____;兩條支流的寬度之比d1:d2=____。

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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:


光滑水平面上放有如圖所示的用絕緣材料料成的“┙”型滑板,(平面部分足夠長(zhǎng)),質(zhì)量為4m,距滑板的A壁為L(zhǎng)1距離的B處放有一質(zhì)量為m,電量為+q的大小不計(jì)的小物體,物體與板面的摩擦不計(jì),整個(gè)裝置處于場(chǎng)強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)中,初始時(shí)刻,滑板與物體都靜止,試求:

(1)釋放小物體,第一次與滑板A壁碰前物體的速度v1多大?

(2)若物體與A壁碰后相對(duì)水平面的速度大小為碰前的3/5,則物體在第二次跟A壁碰撞之前瞬時(shí),滑板的速度v和物體的速度v2分別為多大?(均指對(duì)地速度)

(3)物體從開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到第二次碰撞前,電場(chǎng)力做功為多大?(碰撞時(shí)間可忽略)

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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:


1951年,物理學(xué)家發(fā)現(xiàn)了“電子偶數(shù)”,所謂“電子偶數(shù)”就是由一個(gè)負(fù)電子和一個(gè)正電子繞它們的質(zhì)量中心旋轉(zhuǎn)形成的相對(duì)穩(wěn)定的系統(tǒng).已知正、負(fù)電子的質(zhì)量均為me,普朗克常數(shù)為h,靜電力常量為k,假設(shè)“電子偶數(shù)”中正、負(fù)電子繞它們質(zhì)量中心做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑r、運(yùn)動(dòng)速度v及電子的質(zhì)量滿足量子化理論:2mevnrn=nh/2π,n=1,2……,“電子偶數(shù)”的能量為正負(fù)電子運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能和系統(tǒng)的電勢(shì)能之和,已知兩正負(fù)電子相距為L時(shí)的電勢(shì)能為Ep=-k,試求n=1時(shí)“電子偶數(shù)”的能量.

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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:


一個(gè)質(zhì)量為M的雪橇靜止在水平雪地上,一條質(zhì)量為m的愛(ài)斯基摩狗站在該雪橇上,狗向雪橇的正后方跳下,隨后又追趕并向前跳上雪橇;其后狗又反復(fù)地跳下、追趕并跳上雪橇。狗與雪橇始終沿一條直線運(yùn)動(dòng)。若狗跳離雪橇?xí)r雪橇的速度為V,則此時(shí)狗相對(duì)于地面的速度為V+u(其中u為狗相對(duì)于雪橇的速度,V+u為代數(shù)和,若以雪橇運(yùn)動(dòng)的方向?yàn)檎较,則V為正值,u為負(fù)值)。設(shè)狗總以速度追趕和跳上雪橇,雪橇與雪地間的摩擦忽略不計(jì)。已知的大小為5m/s,u的大小為4m/s,M=30kg,m=10kg。求:(1)狗第一次跳上雪橇后兩者的共同速度的大;

(2)雪橇最終速度的大小和狗最多能跳上雪橇的次數(shù);

(供使用但不一定用到的對(duì)數(shù)值:lg2=0.301,lg3-0.477)

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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:


如圖所示,重2250 N的п形鋼架與地面的接觸面積為2000 cm2,重500 N的物體底面積為0.25 m2,人未施力時(shí),物體對(duì)地面的壓強(qiáng)為_____Pa;當(dāng)物體被勻速提起時(shí),鋼架對(duì)地面的壓強(qiáng)為_____Pa(不計(jì)繩重、滑輪重和摩擦)。

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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:


小明在學(xué)校運(yùn)動(dòng)會(huì)上獲得一塊獎(jiǎng)牌,他想知道這塊獎(jiǎng)牌是否由純銅制成的,于是他用天平和量杯分別測(cè)出該獎(jiǎng)牌的質(zhì)量和體積為14g和2cm3,并算出它的密度為        g/cm3。小明通過(guò)查密度表知道,銅的密度為8.9×103kg/m3,由此他判斷該獎(jiǎng)牌          由純銅制成的(選填“是”或“不是”)。

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