(08衡水中學(xué)一調(diào))(16分)如圖所示,在>0的空間中,存在沿軸正方向的勻強(qiáng)電場E;在<0的空間內(nèi),存在沿軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場,場強(qiáng)大小也等于E,一電子(-e,m)在=d處的點(diǎn)以沿軸正方向的初速度開始運(yùn)動,不計(jì)電子重力。求:

(1)電子在軸方向的分運(yùn)動的周期.

(2)電子運(yùn)動的軌跡與軸的各個(gè)交點(diǎn)中,任意兩個(gè)交點(diǎn)之間的距離

解析

電子射入電場后,在方向的分運(yùn)動一直為勻速運(yùn)動;在方向的分運(yùn)動為先是方向的加速運(yùn)動,接著是方向的減速運(yùn)動,又方向的加速運(yùn)動,再方向的減速運(yùn)動……如此反復(fù)。故電子運(yùn)動的軌跡如圖所示。

(1)設(shè)電子從射入到第一次與軸相交所用的時(shí)間為,則

 

 

 

解得:

 

所以,電子在方向分運(yùn)動的周期為  

 

 

 

(2)在豎直方向上:

 

  

 

電子運(yùn)動的軌跡與軸各個(gè)交點(diǎn)中,任意兩個(gè)相鄰交點(diǎn)之間的距離為

 

 

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

(08衡水中學(xué)一調(diào))(18分)如圖所示,光滑水平面上有一質(zhì)量M=4.0kg的平板車,車的上表面右側(cè)是一段長L=1.0m的水平軌道,水平軌道左側(cè)連一半徑R=0.25m的1/4光滑圓弧軌道,圓弧軌道與水平軌道在O/點(diǎn)相切.車右端固定一個(gè)尺寸可以忽略、處于鎖定狀態(tài)的壓縮彈簧,一質(zhì)量m=1.0kg的小物塊緊靠彈簧,小物塊與水平軌道間的動摩擦因數(shù)μ=0.5.整個(gè)裝置處于靜止?fàn)顟B(tài),現(xiàn)將彈簧解除鎖定,小物塊被彈出,恰能到達(dá)圓弧軌道的最高點(diǎn)A,g取10m/s2.求:

(1)解除鎖定前彈簧的彈性勢能;

(2)小物塊第二次經(jīng)過O/點(diǎn)時(shí)的速度大;

(3)最終小物塊與車相對靜止時(shí)距O/點(diǎn)的距離.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

(08衡水中學(xué)一調(diào))(20分)如圖,真空室內(nèi)有一個(gè)點(diǎn)狀的α放射源P,它向各個(gè)方向發(fā)射α粒子(不計(jì)重力),速率都相同。ab為P點(diǎn)附近的一條水平直線,Q為直線上一點(diǎn),它與P點(diǎn)的連線跟ab成,且與P點(diǎn)相距L。(現(xiàn)只研究與放射源P和直線ab同一個(gè)平面內(nèi)的α粒子的運(yùn)動)當(dāng)真空室內(nèi)只存在垂直該平面向里,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場時(shí),水平向左射出的α粒子恰到達(dá)Q點(diǎn);當(dāng)真空室只存在平行該平面的勻強(qiáng)電場時(shí),α粒子到達(dá)ab直線的動能都相等,水平向左射出的α粒子也恰好到達(dá)Q點(diǎn)。(α粒子的電荷量為,質(zhì)量為

 

求:(1)α粒子的發(fā)射速率;

(2)勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)大小、方向;

(3)當(dāng)僅加上述磁場時(shí),能到達(dá)直線ab的α粒子所用時(shí)間的范圍。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

(08衡水中學(xué)一調(diào))(4分)某同學(xué)利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所記錄的紙帶來研究做勻變速直線運(yùn)動小車的運(yùn)動情況,實(shí)驗(yàn)中獲得一條紙帶,如下圖所示。其中兩個(gè)相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間有四個(gè)點(diǎn)未畫出。已知所用電源的頻率為50Hz,則小車運(yùn)動的加速度a =____________m/s2。(結(jié)果要求保留三位有效數(shù)字)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

(08衡水中學(xué)一調(diào))如圖所示,PQ是勻強(qiáng)磁場中的一片薄金屬片,其平面與磁場方向平行,一個(gè)α粒子從某點(diǎn)以與PQ垂直的速度v射出,動能是E,射出后α粒子的運(yùn)動軌跡如圖所示。今測得它在金屬片兩邊的軌跡半徑之比為10∶9,若在穿越板的過程中粒子受到的阻力大小及電荷量恒定,則(     )

A.α粒子每穿過一次金屬片,速度減小了

B.α粒子每穿過一次金屬片,動能減少了0.19E

C.α粒子穿過5次后陷在金屬片里

D.α粒子穿過9次后陷在金屬片里

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案