如圖所示，在長(zhǎng)為2L、寬為L(zhǎng)的區(qū)域內(nèi)有正好一半空間有場(chǎng)強(qiáng)為E、方向平行于短邊的勻強(qiáng)電場(chǎng)，有一個(gè)質(zhì)量為m，電量為e的電子，以平行于長(zhǎng)邊的速度v0從區(qū)域的左上角A點(diǎn)射入該區(qū)域，不計(jì)電子所受重力，要使這個(gè)電子能從區(qū)域的右下角的B點(diǎn)射出，求：

（1）無電場(chǎng)區(qū)域位于區(qū)域左側(cè)一半內(nèi)時(shí)，如圖甲所示，電子的初速度應(yīng)滿足什么條件？
（2）無電場(chǎng)區(qū)域的左邊界離區(qū)域左邊的距離為x時(shí)，如圖乙所示，電子的初速度又應(yīng)滿足什么條件。

(1)      (2)

解析試題分析：(1)電子先做勻速運(yùn)動(dòng)，進(jìn)入電場(chǎng)后做類平拋運(yùn)動(dòng)，設(shè)電子恰好從C點(diǎn)射出電場(chǎng)。
電子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的加速度
設(shè)電子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t，則有   L＝v0t 又
解得：
(2)電子先做類平拋運(yùn)動(dòng)，接著做勻速直線運(yùn)動(dòng)，最后做類斜下拋運(yùn)動(dòng)。
設(shè)電子整個(gè)運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t1，則有 2L＝v0t1       又
聯(lián)立解得：
考點(diǎn)：本題考查帶電粒子的運(yùn)動(dòng)涉及直線運(yùn)動(dòng)、拋體運(yùn)動(dòng)的計(jì)算問題，意在考查學(xué)生的綜合分析能力。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

如圖所示為研究電子槍中電子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的簡(jiǎn)化模型示意圖．在Oxy平面的ABCD區(qū)域內(nèi)，存在兩個(gè)場(chǎng)強(qiáng)大小均為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)Ⅰ和Ⅱ，兩電場(chǎng)的邊界均是邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正方形(不計(jì)電子所受重力)．
 
(1)在該區(qū)域AB邊的中點(diǎn)處由靜止釋放電子，求電子在ABCD區(qū)域內(nèi)運(yùn)動(dòng)經(jīng)歷的時(shí)間和電子離開ABCD區(qū)域的位置；
(2)在電場(chǎng)Ⅰ區(qū)域內(nèi)適當(dāng)位置由靜止釋放電子，電子恰能從ABCD區(qū)域左下角D處離開，求所有釋放點(diǎn)的位置。

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

在電場(chǎng)中一條電場(chǎng)線上有A、B兩點(diǎn)，如圖所示.若將一負(fù)電荷q=-2.0×10-7C，從A點(diǎn)移至B點(diǎn)，電荷克服電場(chǎng)力做功4.0×10-4J，試求：

(1)電場(chǎng)方向；
(2)A、B兩點(diǎn)的電勢(shì)差多大? 哪一點(diǎn)電勢(shì)高?
(3)在這一過程中，電荷的電勢(shì)能怎樣變化，變化了多少?
(4)如在這一電場(chǎng)中有另一點(diǎn)C，已知，若把這一負(fù)荷從B移至C電場(chǎng)力做多少功?是正功還是負(fù)功?

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

如圖所示，在邊長(zhǎng)為l的正方形二個(gè)頂點(diǎn)A、B上依次放置電荷量為＋q、＋q、的點(diǎn)電荷，求正方形中心O點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度．

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

如圖所示的勻強(qiáng)電場(chǎng)中有a、b、c三點(diǎn)，ab與場(chǎng)強(qiáng)方向平行，bc與場(chǎng)強(qiáng)方向成60°，ab＝4cm，bc＝10cm，將一個(gè)帶電量為+2×10-8C的電荷從a移到b時(shí)，電場(chǎng)力做功4×10-6J，求：

（1）a、b兩點(diǎn)的電勢(shì)差；
（2）勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小；
（3）a、c兩點(diǎn)的電勢(shì)差。

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

電子所帶電荷量最早是由美國(guó)科學(xué)家密立根所做的油滴實(shí)驗(yàn)測(cè)得的。密立根油滴實(shí)驗(yàn)的原理如圖所示：兩塊水平放置的平行金屬板與電源相連接，上板帶正電，下板帶負(fù)電，油滴從噴霧器噴出后，由于與噴嘴摩擦而帶負(fù)電，油滴散布在油滴室中，在重力作用下，少數(shù)油滴通過上面金屬板的小孔進(jìn)入（可認(rèn)為初速度為0）平行金屬板間，落到兩板之間的勻強(qiáng)電場(chǎng)中。在強(qiáng)光照射下，觀察者通過顯微鏡觀察油滴的運(yùn)動(dòng)。
從噴霧噴出的小油滴可以視為球形，小油滴在空氣中下落時(shí)受到的空氣阻力f大小跟它下落的速度v的大小的關(guān)系是：f=6πηrv，式中r為油滴半徑，η為粘滯系數(shù)。設(shè)重力加速度為g，不考慮油滴的蒸發(fā)。

（1）實(shí)驗(yàn)中先將開關(guān)斷開，測(cè)出小油滴下落一段時(shí)間后達(dá)到勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度v1，已知油的密度為ρ，空氣的密度為ρ′，粘滯系數(shù)為η，試由以上數(shù)據(jù)計(jì)算小油滴的半徑r；
（2）待小球向下運(yùn)動(dòng)的速度達(dá)到v1后，將開關(guān)閉合，小油滴受電場(chǎng)力作用，最終達(dá)到向上勻速運(yùn)動(dòng)，測(cè)得勻速運(yùn)動(dòng)的速度v2，已知兩金屬板間的距離為d，電壓為U。試由以上數(shù)據(jù)計(jì)算小油滴所帶的電荷量q；
（3）大致（不要求精確的標(biāo)度）畫出油滴從進(jìn)入平行金屬板到向上勻速運(yùn)動(dòng)這段過程中的v—t圖像（設(shè)豎直向下為正方向）。

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

(14分)質(zhì)量為m，電荷量為q的帶負(fù)電粒子自靜止開始，經(jīng)M、N板間的電場(chǎng)加速后，從A點(diǎn)垂直于磁場(chǎng)邊界射入寬度為d的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，該粒子離開磁場(chǎng)時(shí)的位置P偏離入射方向的距離為L(zhǎng)，如圖所示．已知M、N兩板間的電壓為U，粒子的重力不計(jì)．

(1)正確畫出粒子由靜止開始至離開勻強(qiáng)磁場(chǎng)時(shí)的軌跡圖(用直尺和圓規(guī)規(guī)范作圖)；
(2)求勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B.

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

（10分）如圖所示，粒子源O產(chǎn)生初速度為零、電荷量為q、質(zhì)量為m的正離子，被電壓為的加速電場(chǎng)加速后通過直管，在到兩極板等距離處垂直射入平行板間的偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)，兩平行板間電壓為2。離子偏轉(zhuǎn)后通過極板MN上的小孔S離開電場(chǎng)。已知ABC是一個(gè)外邊界為等腰三角形的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，磁場(chǎng)方向垂直紙面向外，邊界AB=AC=L，，離子經(jīng)過一段勻速直線運(yùn)動(dòng)，垂直AB邊從AB中點(diǎn)進(jìn)入磁場(chǎng)。（忽略離子所受重力）
試求：

（1）若磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為，離子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑；
（2）若離子能從AC邊穿出，試求磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小的范圍。

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科目：高中物理 來源： 題型：作圖題

示波管原理如圖所示，如果加在之間的電壓如圖a所示（0～t1，Y正、負(fù)），而在電極之間所加的電壓按圖b所示（0～t1，正、X負(fù)）的規(guī)律變化，請(qǐng)?jiān)趫Dc中畫出熒光屏上應(yīng)該看到的圖形。

 

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