【題目】如圖所示，質(zhì)量為、電荷量為的帶電粒子初速度為零，經(jīng)電壓為加速電場(chǎng)加速后，從兩板中央進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)，板間電壓為、板間距離為、板長(zhǎng)為，然后粒子射到距偏轉(zhuǎn)場(chǎng)右端為屏上的點(diǎn)，若不加偏轉(zhuǎn)電壓，粒子打在屏上的點(diǎn)，粒子的重力不計(jì)，求

（1）帶電粒子穿出偏轉(zhuǎn)場(chǎng)時(shí)的偏轉(zhuǎn)角（初末速度的夾角）．

（2）間的距離．

（3）粒子通過(guò)偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)過(guò)程中動(dòng)能的增加量．

【答案】（1）（2）（3）

【解析】試題分析：由速度時(shí)間公式求出粒子射出電場(chǎng)時(shí)豎直分速度，再根據(jù)數(shù)學(xué)知識(shí)，即可求得速度的偏轉(zhuǎn)角θ的正切，即可求得速度的偏轉(zhuǎn)角θ．粒子離開(kāi)偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)后做勻速直線運(yùn)動(dòng)，水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)求出運(yùn)動(dòng)時(shí)間，豎直方向亦做勻速直線運(yùn)動(dòng)由時(shí)間和速度求出偏轉(zhuǎn)位移，再加上電場(chǎng)中的側(cè)位移即為OP的距離；動(dòng)能的增量等于電場(chǎng)力做的功，據(jù)此求解動(dòng)能的增加量．

（1）經(jīng)過(guò)加速電場(chǎng)時(shí)，根據(jù)動(dòng)能定理可知，

進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)，根據(jù)牛頓第二定律可得，豎直方向向下，

在水平方向上粒子做勻速直線運(yùn)動(dòng)，故有

在豎直方向上做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，故有，

所以帶電粒子穿出偏轉(zhuǎn)場(chǎng)時(shí)．

所以帶電粒子穿出偏轉(zhuǎn)場(chǎng)時(shí)的偏轉(zhuǎn)角

（2）粒子在豎直方向上的偏移量，依據(jù)幾何關(guān)系： ，

解得： ．

（3）偏轉(zhuǎn)過(guò)程中電場(chǎng)力做功

故動(dòng)能增量為．

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：

【題目】如圖所示，A、B兩個(gè)帶電小球的質(zhì)量均為m，所帶電量分別為+q和－q，兩球間用絕緣細(xì)線連接，A球又用絕緣細(xì)線懸掛在天花板上，細(xì)線長(zhǎng)均為L�，F(xiàn)在兩球所在的空間加上一方向水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度， A、B兩球最后會(huì)靜止在新的平衡位置，則在這個(gè)過(guò)程中，兩個(gè)小球 ( )

A. 總重力勢(shì)能增加了

B. 總重力勢(shì)能增加了

C. 總電勢(shì)能減少了

D. 總電勢(shì)能減少了

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】真空中有一半徑為r0的帶電金屬球殼，若取無(wú)窮遠(yuǎn)處為零電勢(shì)，通過(guò)其球心的一直線上各點(diǎn)的電勢(shì)φ分布規(guī)律可用圖中曲線表示，r表示該直線上某點(diǎn)到球心的距離，r1、r2分別是該直線上A、B兩點(diǎn)離球心的距離。下列說(shuō)法中正確的是( )

A. 該球殼帶負(fù)電

B. A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大于B點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度

C. 若，則

D. 將電子從B點(diǎn)移到A點(diǎn)，電場(chǎng)力對(duì)電子做負(fù)功

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某電場(chǎng)中的電場(chǎng)線如圖所示，帶電粒子在電場(chǎng)中僅受電場(chǎng)力的作用，其運(yùn)動(dòng)軌跡如圖中虛線， 、是其軌跡上的兩點(diǎn)．以下判斷正確的是（ ）

A. 粒子帶正電

B. 粒子在點(diǎn)的加速度小于其在點(diǎn)的加速度

C. 粒子在點(diǎn)速度小于其在點(diǎn)的速度

D. 粒子在點(diǎn)電勢(shì)能小于其在點(diǎn)的電勢(shì)能

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，靜電場(chǎng)方向平行于軸，其電勢(shì)隨的分布可簡(jiǎn)化為如圖所示的折線．一個(gè)帶負(fù)電的粒子在電場(chǎng)中以為中心，沿軸方向在區(qū)間之間做周期性運(yùn)動(dòng)， ．若、、為已知量，且已知該粒子的比荷為．利用這些數(shù)據(jù)結(jié)合圖像可以得出（ ）

A. 該電場(chǎng)為勻強(qiáng)電場(chǎng)，且電場(chǎng)強(qiáng)度大小為

B. 粒子運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度大小為

C. 在處粒子速度最大，為

D. 粒子做周期性運(yùn)動(dòng)，且運(yùn)動(dòng)周期為

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】一只蝸牛從半球形小碗內(nèi)的最低點(diǎn)沿碗壁向上緩慢爬行，在其滑落之前的爬行過(guò)程中受力情況是（　　）

A. 碗對(duì)蝸牛的摩擦力變大 B. 碗對(duì)蝸牛的支持力變大

C. 碗對(duì)蝸牛的作用力變小 D. 地面對(duì)碗的摩擦力逐漸變小

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】一臺(tái)微型電動(dòng)機(jī)，其內(nèi)阻一定，額定電壓是，正常工作時(shí)通過(guò)的電流為．若施加電壓只有，電動(dòng)機(jī)不轉(zhuǎn)，此時(shí)電流，下列說(shuō)法正確的有（ ）

A. 該電動(dòng)機(jī)的內(nèi)阻為

B. 正常工作時(shí)，電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的熱功率為

C. 正常工作時(shí)，電動(dòng)機(jī)輸出的機(jī)械功率為

D. 正常工作時(shí)，該電動(dòng)機(jī)的工作效率達(dá)不到

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】伽利略為了研究自由落體的規(guī)律，將落體實(shí)驗(yàn)轉(zhuǎn)化為著名的“斜面實(shí)驗(yàn)”，對(duì)于這個(gè)研究過(guò)程，下列說(shuō)法正確的是（ ）

A. 斜面實(shí)驗(yàn)是一個(gè)理想實(shí)驗(yàn)

B. 斜面實(shí)驗(yàn)放大了重力的作用，便于測(cè)量小球運(yùn)動(dòng)的路程

C. 通過(guò)對(duì)斜面實(shí)驗(yàn)的觀察與計(jì)算，直接得到落體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律

D. 伽利略通過(guò)猜想，數(shù)學(xué)推演，做小球沿斜面運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)，測(cè)出小球不同位移與所用時(shí)間，均滿(mǎn)足x∝t2，并將此實(shí)驗(yàn)結(jié)果合理外推，從而驗(yàn)證了他的猜想

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，金屬球殼A帶有正電，其上方有一小孔a，靜電計(jì)B的金屬球b用導(dǎo)線與金屬小球c相連，以下操作所發(fā)生的現(xiàn)象正確的是（ ）

A. 將c移近A，但不與A接觸，B會(huì)張開(kāi)一定角度

B. 將c與A外表面接觸后移開(kāi)A，B不會(huì)張開(kāi)一定角度

C. 將c與A內(nèi)表面接觸時(shí)，B不會(huì)張開(kāi)角度

D. 將c從導(dǎo)線上解下，然后用絕緣細(xì)繩吊著從A中小孔置入A內(nèi)， 并與其內(nèi)壁接觸，再提出空腔，與b接觸，B會(huì)張開(kāi)一定角度

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案