示波器的示意圖如圖所示，金屬絲發(fā)射出來(lái)的電子被加速后從金屬板的小孔穿出，進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)．電子在穿出偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)后沿直線前進(jìn)，最后打在熒光屏上．設(shè)加速電壓U1＝1640V，偏轉(zhuǎn)極板長(zhǎng)l＝4cm，偏轉(zhuǎn)板間距d＝1 cm，當(dāng)電子加速后從兩偏轉(zhuǎn)極板的中央沿板平行方向進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)．

(1)偏轉(zhuǎn)電壓為多大時(shí)，電子束打在熒光屏上偏轉(zhuǎn)距離最大？
(2)如果偏轉(zhuǎn)板右端到熒光屏的距離L＝20 cm，則電子束最大偏轉(zhuǎn)距離為多少？

(1)205 V　　(2)0.055 m

解析試題分析：（1）要使電子束打在熒光屏上偏轉(zhuǎn)距離最大，電子經(jīng)偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)后必須從下板邊緣出來(lái)．
在加速電場(chǎng)中，由動(dòng)能定理得：　
解得：電子進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)初速度
電子在偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中類平拋運(yùn)動(dòng)，在平行極板方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，垂直極板方向上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，所以在偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中的飛行時(shí)間
根據(jù)牛頓第二定律得：在偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中的加速度
要使電子從下極板邊緣出來(lái)，應(yīng)有：
代入數(shù)據(jù)解得
（2）如圖，設(shè)電子束打在熒光屏上最大偏轉(zhuǎn)距離為y．

電子離開電場(chǎng)的側(cè)向速度
電子離開偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)后做勻速直線運(yùn)動(dòng)，設(shè)電子離開偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)到熒光屏的時(shí)間為t2
在水平方向上有：
在豎直方向上有：
所以電子束最大偏轉(zhuǎn)距離
考點(diǎn)：本題考查帶電粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中的加速與偏轉(zhuǎn)、動(dòng)能定理的應(yīng)用、運(yùn)動(dòng)的合成與分解、牛頓第二定律等知識(shí)點(diǎn)．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

如圖甲所示，一對(duì)平行光滑軌道放置在水平面上，兩軌道間距l(xiāng)＝0.20 m，電阻R＝1.0 Ω；有一導(dǎo)體桿靜止地放在軌道上，與兩軌道垂直，桿及軌道的電阻均可忽略不計(jì)，整個(gè)裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B＝0.50T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直軌道向下�，F(xiàn)用某外力F沿軌道方向拉桿，使之做勻加速運(yùn)動(dòng)，測(cè)得力F與時(shí)間t的關(guān)系如圖乙所示。求：

（1）桿的質(zhì)量；
（2）桿加速度的大小。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

（17分）如圖所示，一個(gè)3/4圓弧形光滑細(xì)圓管軌道ABC，放置在豎直平面內(nèi)，軌道半徑為R,在A點(diǎn)與水平地面AD相接，地面與圓心O等高，MN是放在水平面上長(zhǎng)為3R、厚度不計(jì)的墊子，左端M正好位于點(diǎn)A�，F(xiàn)將一個(gè)質(zhì)量為m、直徑略小于圓管直徑的小球從A處、管口正上方某處由靜止釋放，不考慮空氣阻力。

（1） 若小球從C點(diǎn)射出后恰好落到墊子的M端， 則小球經(jīng)過(guò)C點(diǎn)時(shí)對(duì)管的作用力大小和方向如何？
（2） 欲使小球能通過(guò)C點(diǎn)落到墊子上，試計(jì)算小球離A點(diǎn)下落的最大高度？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

如圖所示，在水平向右場(chǎng)強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，有一質(zhì)量為m、電荷量為q的占由荷從A點(diǎn)由靜止釋放，僅在由場(chǎng)力的作用下經(jīng)時(shí)間t運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn).求.
(1)點(diǎn)電荷從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)過(guò)程中電場(chǎng)力對(duì)點(diǎn)電荷做的功；
(2)A、B兩點(diǎn)間的電勢(shì)差。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

（16分）滑雪是人們喜愛(ài)的一項(xiàng)體育運(yùn)動(dòng)．一滑雪坡由AB和BC組成，AB是傾角為的斜坡，BC是半徑為的圓弧面，圓弧面和斜面相切于B，與水平面相切于C，如圖所示，AB豎直高度差為，豎直臺(tái)階CD高度差為，臺(tái)階底端與傾角為斜坡DE相連．運(yùn)動(dòng)員連同滑雪裝備總質(zhì)量為80kg，從A點(diǎn)由靜止滑下以，通過(guò)C點(diǎn)后飛落到DE上（不計(jì)空氣阻力和軌道的摩擦阻力，取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）．求：

（1）AB豎直方向的高度差；
（2）運(yùn)動(dòng)員剛過(guò)B點(diǎn)瞬間軌道受到的壓力？
（3）運(yùn)動(dòng)員在空中飛行的時(shí)間？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

如右圖所示，在方向豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，一個(gè)質(zhì)量為m、帶負(fù)電的小球從斜直軌道上的A點(diǎn)由靜止滑下，小球通過(guò)半徑為R的圓軌道頂端的B點(diǎn)時(shí)恰好不落下來(lái)．若軌道是光滑絕緣的，小球的重力是它所受的電場(chǎng)力2倍，試求：

⑴A點(diǎn)在斜軌道上的高度h；
⑵小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)C時(shí)，圓軌道對(duì)小球的支持力．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

（8分）如圖甲所示，固定在水平面上電阻不計(jì)的光滑金屬導(dǎo)軌，間距d＝0.5m，導(dǎo)軌右端連接一阻值為R＝4Ω的小燈泡L.在CDEF矩形區(qū)域內(nèi)有豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t變化如圖乙所示，CF長(zhǎng)為2m.在t＝0時(shí)刻，電阻為r=1Ω的金屬棒ab在水平恒力F=0.2N作用下，由靜止開始沿導(dǎo)軌向右運(yùn)動(dòng),t＝4s時(shí)進(jìn)入磁場(chǎng)，并恰好能夠勻速運(yùn)動(dòng)。求：

（1）0-4s內(nèi)通過(guò)小燈泡的電流強(qiáng)度；
（2）金屬棒在磁場(chǎng)中勻速運(yùn)動(dòng)的速度；
（3）金屬棒的質(zhì)量。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

（16分）如圖所示，一束電子從x軸上的A點(diǎn)以平行于y軸的方向射入第一象限區(qū)域，射入的速度為v0，電子質(zhì)量為m，電荷量為e．為了使電子束通過(guò)y軸上的B點(diǎn)，可在第一象限的某區(qū)域加一個(gè)沿x軸正方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，此電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度為E，電場(chǎng)區(qū)域沿x軸方向?yàn)闊o(wú)限長(zhǎng)，沿y軸方向的寬度為s，且已知OA=L，OB=2s，求該電場(chǎng)的下邊界與B點(diǎn)的距離．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

（10分）如圖所示，水平光滑軌道AB與豎直半圓形光滑軌道在B點(diǎn)平滑連接，AB段長(zhǎng)x=10m，半圓形軌道半徑R=2.5m。質(zhì)量m=0.10kg的小滑塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）在水平恒力F作用下，從A點(diǎn)由靜止開始運(yùn)動(dòng)，經(jīng)B點(diǎn)時(shí)撤去力F，小滑塊進(jìn)入半圓形軌道，沿軌道運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)C，從C點(diǎn)水平飛出。重力加速度g取10m/s2。

（1）若小滑塊從C點(diǎn)水平飛出后又恰好落在A點(diǎn)。求：
①滑塊通過(guò)C點(diǎn)時(shí)的速度大小；
②滑塊剛進(jìn)入半圓形軌道時(shí)，在B點(diǎn)對(duì)軌道壓力的大��；
（2）如果要使小滑塊能夠通過(guò)C點(diǎn)，求水平恒力F應(yīng)滿足的條件。

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案