在空間中取坐標(biāo)系xoy，在第一象限內(nèi)平行于y軸的虛線MN與y軸距離為d，從y軸到MN之間的區(qū)域充滿一個(gè)沿y軸正方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)大小為E，如圖所示．初速度可以忽略的電子經(jīng)過(guò)另一個(gè)電勢(shì)差為U的電場(chǎng)加速后，從y軸上的A點(diǎn)以平行x軸的方向射入第一象限區(qū)域，A點(diǎn)坐標(biāo)為（0，h）．已知U＞
Ed2
4h
，不計(jì)電子的重力影響，求電子經(jīng)過(guò)x軸時(shí)的位置．
設(shè)電子的電量為e、質(zhì)量為m，
電子經(jīng)過(guò)電勢(shì)差為U的電場(chǎng)加速后獲得速度v0，
由動(dòng)能定理得：eU=
1
2
m
v20
-0，
電子在電場(chǎng)中做類平拋運(yùn)動(dòng)，設(shè)電子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t、加速度為a，
離開(kāi)電場(chǎng)時(shí)在電場(chǎng)方向上的偏移量為y、獲得的速度為vy，
水平方向：d=v0t，
由牛頓第二定律得：eE=ma，
在豎直方向：y=
1
2
at2，豎直分速度：vy=at，
解得U=
Ed2
4y
，因?yàn)?span mathtag="math" >U＞
Ed2
4h
，所以y＜h，說(shuō)明電子離開(kāi)電場(chǎng)后才經(jīng)過(guò)x軸．
設(shè)電子離開(kāi)電場(chǎng)后經(jīng)過(guò)時(shí)間t'到達(dá)x軸，在x軸方向上的位移為x'，
x′=v0t′，y′=h-y=vyt′，
電子經(jīng)過(guò)軸時(shí)與原點(diǎn)O的距離L=d+x′，
由以上各式解得：L=
d
2
+
2hU
Ed
；
答：電子經(jīng)過(guò)x軸時(shí)的位置為x=
d
2
+
2hU
Ed
；
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，兩塊豎直放置的平行金屬板A、B，板間距離d=0.04m，兩板間的電壓U=400V，板間有一勻強(qiáng)電場(chǎng)．在A、B兩板上端連線的中點(diǎn)Q的正上方，距Q為h=1.25m的P點(diǎn)處有一帶正電的小球，已知小球的質(zhì)量m=5×10-6kg，電荷量q=5×10-10C．設(shè)A、B板的長(zhǎng)度無(wú)限，g取10m/s2．求：
（1）帶正電小球從P點(diǎn)開(kāi)始由靜止下落，經(jīng)多長(zhǎng)時(shí)間和金屬板相碰；
（2）小球與金屬板碰撞點(diǎn)與開(kāi)始下落P點(diǎn)的高度差．

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

如圖所示是一個(gè)說(shuō)明示波管工作原理的示意圖，電子經(jīng)電壓U1加速后垂直進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)，離開(kāi)電場(chǎng)時(shí)的偏轉(zhuǎn)量是h，兩平行板間的距離為d，電勢(shì)差為U2，板長(zhǎng)為L(zhǎng)．為了提高示波管的靈敏度（每單位電壓引起的偏轉(zhuǎn)量
h
U2
），可采用的方法是（　　）
A．增大兩板間的電勢(shì)差U2
B．盡可能使板長(zhǎng)L短些
C．盡可能使板間距離d小一些
D．使加速電壓U1升高一些

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：問(wèn)答題

兩塊豎直放置足夠長(zhǎng)的帶電平行金屬板A、B，相距d=1.0m，兩板間電勢(shì)差UAB=2500V，O點(diǎn)到兩板的距離相等．在O點(diǎn)有一粒子源，釋放質(zhì)量m=2.5×10-3kg、電量q=1.0×10-5C的帶正電微粒．過(guò)O點(diǎn)以半徑R=0.25m作一個(gè)圓，圓心O′在過(guò)D點(diǎn)向右下方傾斜45°的直線上．M在圓周上．∠OO′M=θ=60°．不計(jì)粒子間的相互作用，取g=10m/s2：
（1）求帶電微粒在金屬板間運(yùn)動(dòng)的加速度大�。�
（2）若某帶電微粒初速度大小為v0=2.0m/s，與水平方向成45°角斜向左上方，試通過(guò)計(jì)算判斷該微粒打在哪個(gè)極板上；
（3）若某一微粒在O點(diǎn)射出時(shí)初速度方向與水平方向成45°角斜向右上方，且經(jīng)過(guò)一段時(shí)間通過(guò)M點(diǎn)，求該微粒通過(guò)M點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能．

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：多選題

如圖所示，MPQO為有界的豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度為E，ACB為光滑固定的半圓形軌道，圓軌道半徑為R，AB為圓水平直徑的兩個(gè)端點(diǎn)，AC為
1
4
圓�。粋�(gè)質(zhì)量為m電荷量為-q的帶電小球，從A點(diǎn)正上方高為H處由靜止釋放，并從A點(diǎn)沿切線進(jìn)入半圓軌道．不計(jì)空氣阻力及一切能量損失，關(guān)于帶電粒子的運(yùn)動(dòng)情況，下列說(shuō)法正確的是（　�。�
A．小球一定能從B點(diǎn)離開(kāi)軌道
B．小球在AC部分可能做勻速圓周運(yùn)動(dòng)
C．若小球能從B點(diǎn)離開(kāi)，上升的高度一定小于H
D．小球到達(dá)C點(diǎn)的速度可能為零

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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，兩平行金屬板A，B長(zhǎng)l=8cm，兩板間距離d=8cm，A板比B板電勢(shì)高300V，即UAB=300V．一帶正電的粒子電荷量q=1.0×10-10C，質(zhì)量m=1.0×10-20Kg，從R點(diǎn)沿電場(chǎng)中心線垂直電場(chǎng)線飛入電場(chǎng)，初速度V0=2×106m/s，粒子飛出平行板電場(chǎng)后經(jīng)過(guò)界面MN，PS間的無(wú)電場(chǎng)區(qū)域后，進(jìn)入固定在中線上的O點(diǎn)的點(diǎn)電荷Q形成的電場(chǎng)區(qū)域（設(shè)界面PS的右邊點(diǎn)電荷的分布不受界面的影響），已知兩界面MN，PS相距為L(zhǎng)=12cm，粒子穿過(guò)界面PS最后垂直打在放置于中心線上的熒光屏EF上．求（靜電力常數(shù)K=9×109N．m2/C2）
（1）粒子穿過(guò)界面PS時(shí)偏離中心線RO的距離多遠(yuǎn)？
（2）點(diǎn)電荷Q的電量．

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

帶電粒子以一定的初速度射入某勻強(qiáng)電場(chǎng)中，若不計(jì)重力，則帶電粒子（　�。�
A．一定作勻變速運(yùn)動(dòng)B．速度大小可能不變
C．速度方向一定不變D．速度一定增大

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

一個(gè)帶正電的粒子只在靜電力作用下從一個(gè)固定的點(diǎn)電荷附近飛過(guò)，運(yùn)動(dòng)軌跡如圖中的實(shí)線所示，粒子從A向B運(yùn)動(dòng)．圖中虛線表示固定點(diǎn)電荷電場(chǎng)的兩個(gè)等勢(shì)面．下列說(shuō)法正確的是（　�。�
A．A、B兩點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小關(guān)系是EA＜EB
B．A、B兩點(diǎn)的電勢(shì)高低關(guān)系是φA＞φB
C．粒子在A、B兩點(diǎn)時(shí)的電勢(shì)能大小關(guān)系是EPA＞EPB
D．粒子在A、B兩點(diǎn)時(shí)的加速度大小關(guān)系是aA＞aB

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

在觀察正弦規(guī)律變化的電壓圖線時(shí)，將“掃描范圍”旋鈕置于第一擋(10～100 Hz)，把“衰減”旋鈕置于“”擋，再調(diào)節(jié)“掃描微調(diào)”旋鈕，屏上便出現(xiàn)完整的正弦曲線，如圖所示．則下列關(guān)于同步極性選擇的說(shuō)法正確的是                                          (　　)．
A．圖甲是同步開(kāi)關(guān)置于“－”的結(jié)果
B．圖甲是同步開(kāi)關(guān)置于“＋”的結(jié)果
C．圖乙是同步開(kāi)關(guān)置于“－”的結(jié)果
D．圖乙是同步開(kāi)關(guān)置于“＋”的結(jié)果

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同步練習(xí)冊(cè)答案