在真空中，一束初速度不計(jì)的電子流，在經(jīng)U=5000V的加速電壓加速后，從兩板中央垂直進(jìn)入平行板電容器板間的勻強(qiáng)電場中，如圖所示．已知電子的比荷（電荷量e和質(zhì)量m之比），板間距離
d=1.0cm，板長l=10.0cm．
（1）假設(shè)某非常微弱的勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)E=1V/m，電子在該電場中所受電場力產(chǎn)生的加速度是重力加速度的多少倍（取重力加速度g=10m/s2）？由此可以判斷電子在電場中加速或偏轉(zhuǎn)時(shí)，其重力是否可以忽略不計(jì)？
（2）要使電子能從平行板間飛出，平行板電容器板間電壓的最大值Um是多少？

【答案】分析：（1）由F=Uq可求得粒子受到的電場力，由牛頓第二定律可求得電場力產(chǎn)生的加速度，從而求出電場力加速度與重力加速度的比值；
（2）粒子在平行板內(nèi)做類平拋運(yùn)動(dòng)，由運(yùn)動(dòng)的合成與分解可求得平行板電容器板間的最大值．
解答：解：（1）根據(jù)牛頓第二定律可知，電子在該電場中所受電場力產(chǎn)生的加速度大小為
所以
所以電子在電場中加速或偏轉(zhuǎn)時(shí)，其重力完全可以忽略不計(jì)；
（2）在加速電壓一定時(shí)，偏轉(zhuǎn)電壓U′越大，電子在極板間的偏轉(zhuǎn)距離就越大．當(dāng)偏轉(zhuǎn)電壓大到使電子剛好擦著極板的邊緣飛出，此時(shí)的偏轉(zhuǎn)電壓即為題目要求的最大電壓Um．在加速過程中，由動(dòng)能定理得：進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場，電子在平行于極板的方向上做勻速運(yùn)動(dòng) l=vt  在垂直于極板的方向上做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，其加速度偏轉(zhuǎn)距離聯(lián)立解得：；
答：（1）電子在該電場中所受電場力產(chǎn)生的加速度為重力加速度的1.76×1010；（2）平行板電容器板間電壓的最大值Um是100V．
點(diǎn)評(píng)：帶電粒子在電場中的運(yùn)動(dòng)要注意正確用好運(yùn)動(dòng)的合成與分解的規(guī)律，明確沿電場線方向上粒子做加速運(yùn)動(dòng)，垂直于電場方向上粒子做勻速直線運(yùn)動(dòng)．
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

在真空中，一束初速度不計(jì)的電子流，在經(jīng)U=5000V的加速電壓加速后，從兩板中央垂直進(jìn)入平行板電容器板間的勻強(qiáng)電場中，如圖所示．已知電子的比荷（電荷量e和質(zhì)量m之比）
em
=1.76×1011C/kg，板間距離
d=1.0cm，板長l=10.0cm．
（1）假設(shè)某非常微弱的勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)E0=1V/m，電子在該電場中所受電場力產(chǎn)生的加速度是重力加速度的多少倍（取重力加速度g=10m/s2）？由此可以判斷電子在電場中加速或偏轉(zhuǎn)時(shí)，其重力是否可以忽略不計(jì)？
（2）要使電子能從平行板間飛出，平行板電容器板間電壓的最大值Um是多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

精英家教網(wǎng)[選做題]本題包括A、B、C三小題，請選定其中兩題，并在相應(yīng)的答題區(qū)域內(nèi)作答．若三題都做，則按A、B兩題評(píng)分．
A．（模塊3-3）
（1）下列說法正確的是
 

A．當(dāng)氣體被壓縮時(shí)，分子間距離變小，表現(xiàn)為斥力，所以必需用力才能壓縮
B．液晶并不是晶體，但具有晶體一樣的光學(xué)各向異性
C．迅速壓縮氣體時(shí)，氣體溫度一定升高
D．一滴油酸酒精溶液體積為V，在水面上形成的單分子油膜的面積為S，則油酸分子的直徑d=
VS

（2）（4分）已知鐵的摩爾質(zhì)量為M，密度為ρ，阿伏加德羅常數(shù)為N0．試求一塊邊長為d的正方形鐵塊中含有鐵原子的個(gè)數(shù)為
 
．
（3）如圖甲所示，筒形絕熱氣缸平放在水平面上，用絕熱的活塞封閉一部分氣體．活塞的橫截面積為S，質(zhì)量為m，外界大氣壓強(qiáng)恒為P0．活塞與氣缸之間無摩擦且不漏氣，氣缸內(nèi)有一個(gè)電阻絲可以給氣體加熱．現(xiàn)把氣缸立起來，如圖乙所示，發(fā)現(xiàn)活塞下降距離為h，則立起后氣缸內(nèi)氣體分子勢能
 
（填“變大”、“變小”或“不變”）；當(dāng)電阻絲通電后產(chǎn)生的熱量為Q時(shí)，活塞剛好回到原來的位置處于平衡，則在此過程中，氣體內(nèi)能增加了
 
．（用題中已知物理量符號(hào)表示）
B．（模塊3-4）
（1）下列說法正確的是：
 

A．全息照相利用了光的偏振原理
B．亮度相同的紫光與紅光不會(huì)發(fā)生干涉現(xiàn)象
C．X射線的比紫外線更容易發(fā)生干涉現(xiàn)象
D．地面上的人發(fā)現(xiàn)，坐在高速離開地球的火箭里的人新陳代謝變慢了，而火箭里的人發(fā)現(xiàn)地面上的人新陳代謝也變慢了．
（2）（4分）有一束復(fù)色光中含有兩種單色光，在真空中a光的波長大于b光的波長．若讓此復(fù)色光通過半圓形玻璃磚，經(jīng)過圓心O射向空氣，則下列四個(gè)光路圖中符合實(shí)際情況的有：
 

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（3）一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波，在t=0時(shí)刻波剛好傳播到x=6m處的質(zhì)點(diǎn)A，如圖所示，已知波的傳播速度為48m/s．請回答下列問題：
①從圖示時(shí)刻起再經(jīng)過
 
s，質(zhì)點(diǎn)B第一次處于波峰；
②寫出從圖示時(shí)刻起質(zhì)點(diǎn)A的振動(dòng)方程：
 
．
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C．（模塊3-5）（1）下列說法正確的有
 

A．單色光從光密介質(zhì)進(jìn)入光疏介質(zhì)，光子的能量不變
B．貝克勒爾發(fā)現(xiàn)了鈾和含鈾礦物的天然放射現(xiàn)象，從而揭示出原子核具有復(fù)雜結(jié)構(gòu)
C．當(dāng)氫原子核外電子從第3能級(jí)躍遷到第4能級(jí)時(shí)，氫原子一定吸收能量，電子的動(dòng)能增大
D．在光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)中，入射光強(qiáng)度越強(qiáng)，產(chǎn)生的光電子初動(dòng)能就越大
（2）先完成下列核反應(yīng)方程，再回答題．1327Al+24He→1430Si+01n+
 
；
該核反應(yīng)所屬核反應(yīng)類型是
 

A．衰變            B．人工轉(zhuǎn)變            C．裂變
（3）光滑水平面上一個(gè)質(zhì)量為0.2kg的小球A，以3m/s的速度與另一個(gè)質(zhì)量為0.4kg的靜止小球B發(fā)生正碰，碰后小球A的速度大小變?yōu)?m/s，與原來速度方向相反，則在碰撞過程中，小球A的動(dòng)量變化大小為
 
kg?m/s，碰后小球B的速度大小為
 
m/s．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

在真空中，一束初速度不計(jì)的電子流，在經(jīng)U=5000V的加速電壓加速后，從兩板中央垂直進(jìn)入平行板電容器板間的勻強(qiáng)電場中，如圖所示．已知電子的比荷（電荷量e和質(zhì)量m之比）
e
m
=1.76×1011C/kg，板間距離
d=1.0cm，板長l=10.0cm．
（1）假設(shè)某非常微弱的勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)E0=1V/m，電子在該電場中所受電場力產(chǎn)生的加速度是重力加速度的多少倍（取重力加速度g=10m/s2）？由此可以判斷電子在電場中加速或偏轉(zhuǎn)時(shí)，其重力是否可以忽略不計(jì)？
（2）要使電子能從平行板間飛出，平行板電容器板間電壓的最大值Um是多少？
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科目：高中物理 來源：2011年江蘇省高考物理模擬試卷（一）（解析版） 題型：填空題

[選做題]本題包括A、B、C三小題，請選定其中兩題，并在相應(yīng)的答題區(qū)域內(nèi)作答．若三題都做，則按A、B兩題評(píng)分．
A．（模塊3-3）
（1）下列說法正確的是   
A．當(dāng)氣體被壓縮時(shí)，分子間距離變小，表現(xiàn)為斥力，所以必需用力才能壓縮
B．液晶并不是晶體，但具有晶體一樣的光學(xué)各向異性
C．迅速壓縮氣體時(shí)，氣體溫度一定升高
D．一滴油酸酒精溶液體積為V，在水面上形成的單分子油膜的面積為S，則油酸分子的直徑
（2）（4分）已知鐵的摩爾質(zhì)量為M，密度為ρ，阿伏加德羅常數(shù)為N．試求一塊邊長為d的正方形鐵塊中含有鐵原子的個(gè)數(shù)為    ．
（3）如圖甲所示，筒形絕熱氣缸平放在水平面上，用絕熱的活塞封閉一部分氣體．活塞的橫截面積為S，質(zhì)量為m，外界大氣壓強(qiáng)恒為P．活塞與氣缸之間無摩擦且不漏氣，氣缸內(nèi)有一個(gè)電阻絲可以給氣體加熱．現(xiàn)把氣缸立起來，如圖乙所示，發(fā)現(xiàn)活塞下降距離為h，則立起后氣缸內(nèi)氣體分子勢能    （填“變大”、“變小”或“不變”）；當(dāng)電阻絲通電后產(chǎn)生的熱量為Q時(shí)，活塞剛好回到原來的位置處于平衡，則在此過程中，氣體內(nèi)能增加了    ．（用題中已知物理量符號(hào)表示）
B．（模塊3-4）
（1）下列說法正確的是：   
A．全息照相利用了光的偏振原理
B．亮度相同的紫光與紅光不會(huì)發(fā)生干涉現(xiàn)象
C．X射線的比紫外線更容易發(fā)生干涉現(xiàn)象
D．地面上的人發(fā)現(xiàn)，坐在高速離開地球的火箭里的人新陳代謝變慢了，而火箭里的人發(fā)現(xiàn)地面上的人新陳代謝也變慢了．
（2）（4分）有一束復(fù)色光中含有兩種單色光，在真空中a光的波長大于b光的波長．若讓此復(fù)色光通過半圓形玻璃磚，經(jīng)過圓心O射向空氣，則下列四個(gè)光路圖中符合實(shí)際情況的有：   

（3）一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波，在t=0時(shí)刻波剛好傳播到x=6m處的質(zhì)點(diǎn)A，如圖所示，已知波的傳播速度為48m/s．請回答下列問題：
①從圖示時(shí)刻起再經(jīng)過    s，質(zhì)點(diǎn)B第一次處于波峰；
②寫出從圖示時(shí)刻起質(zhì)點(diǎn)A的振動(dòng)方程：    ．

C．（模塊3-5）（1）下列說法正確的有   
A．單色光從光密介質(zhì)進(jìn)入光疏介質(zhì)，光子的能量不變
B．貝克勒爾發(fā)現(xiàn)了鈾和含鈾礦物的天然放射現(xiàn)象，從而揭示出原子核具有復(fù)雜結(jié)構(gòu)
C．當(dāng)氫原子核外電子從第3能級(jí)躍遷到第4能級(jí)時(shí)，氫原子一定吸收能量，電子的動(dòng)能增大
D．在光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)中，入射光強(qiáng)度越強(qiáng)，產(chǎn)生的光電子初動(dòng)能就越大
（2）先完成下列核反應(yīng)方程，再回答題．1327Al+24He→1430Si+1n+    ；
該核反應(yīng)所屬核反應(yīng)類型是   
A．衰變            B．人工轉(zhuǎn)變            C．裂變
（3）光滑水平面上一個(gè)質(zhì)量為0.2kg的小球A，以3m/s的速度與另一個(gè)質(zhì)量為0.4kg的靜止小球B發(fā)生正碰，碰后小球A的速度大小變?yōu)?m/s，與原來速度方向相反，則在碰撞過程中，小球A的動(dòng)量變化大小為    kg?m/s，碰后小球B的速度大小為    m/s．

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