一束初速度不計(jì)的電子流經(jīng)加速電壓U加速后,在距兩極板等距處垂直進(jìn)入平行板間的勻強(qiáng)電場(chǎng),如圖所示,若平行板間距離d=1.0cm,板長(zhǎng)L=5.0cm,電子的質(zhì)量和電荷量大小分別為m和e,電子的重力不計(jì),問(wèn):
(1)電子離開(kāi)加速電場(chǎng)時(shí)的速度v是多少?
(2)要使電子能從平行板間飛出,兩個(gè)極板間能加的最大電壓Um與加速電壓U之比是多少?
(1)電子在加速電場(chǎng)中,由動(dòng)能定理得:
eU=
1
2
m
v20
,解得:所以v0=
2eU
m
;
(2)電子在偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中做類(lèi)平拋運(yùn)動(dòng),
在水平方向上:L=v0t,
在豎直方向上,電子恰好從電場(chǎng)飛出時(shí)的最大偏移量為
d
2
,此時(shí)偏轉(zhuǎn)電壓最大,
在豎直方向上:
d
2
=
1
2
at2=
1
2
?
eUm
md
?t2
解得:
Um
U
=
2d
L
=0.08;
答:(1)電子離開(kāi)加速電場(chǎng)時(shí)的速度為
2eU
m
;
(2)要使電子能從平行板間飛出,兩個(gè)極板間能加的最大電壓Um與加速電壓U之比是0.08.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:問(wèn)答題

如圖所示,離子發(fā)生器發(fā)射出一束質(zhì)量為m,帶電量為q的離子(初速度不計(jì),重力不計(jì)),經(jīng)加速電壓U1加速后以垂直于電場(chǎng)方向射入兩平行板中央,受偏轉(zhuǎn)電壓U2作用后,飛出電場(chǎng).已知平行板的長(zhǎng)度為L(zhǎng),兩板間距離為d,試計(jì)算:
(1)偏轉(zhuǎn)量y是多少?
(2)離子離開(kāi)電場(chǎng)時(shí)的速度偏角θ的正切值是多大?

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

如圖在矩形abcd區(qū)域內(nèi)存在著勻強(qiáng)磁場(chǎng),A、B帶電粒子都是從M點(diǎn)由靜止經(jīng)同一電場(chǎng)加速后從頂角d處沿dc方向射入磁場(chǎng),A、B又分別從p、q兩處射出,已知dp連線(xiàn)和dq連線(xiàn)與ad邊分別成30°和60°角,不計(jì)重力.A、B兩粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的速度大小之比vA:vB為( 。
A.VA:VB=2:1B.VA:VB=2:3C.VA:VB=3:1D.VA:VB=3:2

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:問(wèn)答題

如圖所示,在真空中有一對(duì)平行金屬板兩極板間的電勢(shì)差為500V.一個(gè)電荷量為3.2×10-18C的粒子從正極板的小孔無(wú)初速的進(jìn)入勻強(qiáng)電場(chǎng),到達(dá)負(fù)極板.這個(gè)粒子到達(dá)負(fù)極板時(shí)的動(dòng)能為多少焦耳?(不計(jì)重力)

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:多選題

如圖所示,平行直線(xiàn)表示電場(chǎng)線(xiàn),但未標(biāo)方向,帶電量為10-2C的微粒在電場(chǎng)中只受電場(chǎng)力作用,由A點(diǎn)移到B點(diǎn),動(dòng)能損失0.1J,若A點(diǎn)電勢(shì)為-10V,則( 。
A.B點(diǎn)的電勢(shì)為0V
B.電場(chǎng)線(xiàn)方向從右向左
C.微粒的運(yùn)動(dòng)軌跡可能是軌跡1
D.微粒的運(yùn)動(dòng)軌跡可能是軌跡2

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

如圖,在兩水平極板間存在勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng),電場(chǎng)方向豎直向下,磁場(chǎng)方向垂直于紙面向里.一帶電粒子以某一速度沿水平直線(xiàn)通過(guò)兩極板.若不計(jì)重力,下列四個(gè)物理量中哪一個(gè)改變時(shí),粒子運(yùn)動(dòng)軌跡不會(huì)改變?( 。
A.粒子速度的大小B.粒子所帶的電荷量
C.電場(chǎng)強(qiáng)度D.磁感應(yīng)強(qiáng)度

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:問(wèn)答題

如圖所示,A、B兩個(gè)離子(不計(jì)重力),qA:qB=3:1,它們以相同的初速度垂直于電場(chǎng)方向進(jìn)入,B離子落在N板中心,A離子落在N板邊緣.求:
(1)A、B兩離子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間之比tA:tB
(2)A、B兩離子的質(zhì)量之比mA:mB

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

示波管的內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖甲所示。如果在偏轉(zhuǎn)電極XX/、YY/之間都沒(méi)有加電壓,電子束將打在熒光屏中心.如果在偏轉(zhuǎn)電極XX/之間和YY/之間加上圖丙所示的幾種電壓,熒光屏上可能會(huì)出現(xiàn)圖乙中(a)、(b)所示的兩種波形。則

A.若XX/和YY/分別加電壓(3)和(1),熒光屏上可以出現(xiàn)圖乙中(a)所示波形
B.若XX/和YY/分別加電壓(4)和(1),熒光屏上可以出現(xiàn)圖乙中(a)所示波形
C.若XX/和YY/分別加電壓(3)和(2),熒光屏上可以出現(xiàn)圖乙中(b)所示波形
D.若XX/和YY/分別加電壓(4)和(2),熒光屏上可以出現(xiàn)圖乙中(b)所示波形

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

圖(a)為示管的原理圖。如果在點(diǎn)擊之間所加的電壓圖按圖(b)所示的規(guī)律變化,在電極之間所加的電壓按圖(c)所示的規(guī)律變化,則在熒光屏上會(huì)看到的圖形是

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