．如右圖所示，邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正方形區(qū)域abcd內(nèi)存在著勻強(qiáng)電場(chǎng)。電荷量為q、動(dòng)能為Ek的帶電粒子從a點(diǎn)沿ab方向進(jìn)入電場(chǎng)，不計(jì)重力。
(1)若粒子從c點(diǎn)離開電場(chǎng)，求電場(chǎng)強(qiáng)度的大小和粒子離開電場(chǎng)時(shí)的動(dòng)能；
(2)若粒子離開電場(chǎng)時(shí)動(dòng)能為E'k，則電場(chǎng)強(qiáng)度為多大？

（1）5Ek（2）
(1)設(shè)帶電粒子的質(zhì)量為m
由Ek=mV02 
得：V0= ①………………(1分)
\粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間：
t==L ②………………(1分)
粒子在沿電場(chǎng)或方向做勻加速直線運(yùn)動(dòng)
\L=at2   ③ ……………………(1分)
F電=Eq="ma " ④………………………………(1分)
由②③④得：E=………………(2分)
離開電場(chǎng)時(shí)的動(dòng)能：E'k=Ek+W電=Ek+EqL=5Ek ……………………(2分)
(2)設(shè)粒子離開電場(chǎng)時(shí)沿電場(chǎng)線方向的位移為S 
則E'k=Ek+E'q·S  ⑤……………………(1分)
S=at2 ⑥……………………(1分)
E'q="ma  " ⑦……………………(1分)
L=V0·t ⑧……………………(1分)
由②⑤⑥⑦得：E=………………(3分)
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：計(jì)算題

如圖17所示，光滑絕緣水平桌面上固定一絕緣擋板P，質(zhì)量分別為mA和mB的小物塊A和B（可視為質(zhì)點(diǎn)）分別帶有+QA和+QB的電荷量，兩物塊由絕緣的輕彈簧相連，一不可伸長(zhǎng)的輕繩跨過(guò)定滑輪，一端與物塊B連接，另一端連接輕質(zhì)小鉤。整個(gè)裝置處于正交的場(chǎng)強(qiáng)大小為E、方向水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)和磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向水平向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。物塊A,B開始時(shí)均靜止，已知彈簧的勁度系數(shù)為K，不計(jì)一切摩擦及AB間的庫(kù)侖力，在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中物塊A、B所帶的電荷量不變，物塊B不會(huì)碰到滑輪，物塊A、B均不離開水平桌面。若在小鉤上掛一質(zhì)量為M的物塊C并由靜止釋放，可恰使物塊A對(duì)擋板P的壓力為零，但不會(huì)離開P，則

（1）求物塊C下落的最大距離；
（2）求小物塊C下落到最低點(diǎn)的過(guò)程中，小物塊B的電勢(shì)能的變化量、彈簧的彈性勢(shì)能變化量；
（3）若C的質(zhì)量改為2M,求小物塊A剛離開擋板P時(shí)小物塊B的速度大小以及此時(shí)小物塊B對(duì)水平桌面的壓力。

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：填空題

如圖所示的裝置中，左邊的非勻強(qiáng)電場(chǎng)使電子加速，右邊的勻強(qiáng)電場(chǎng)使電子減速。設(shè)非勻強(qiáng)電場(chǎng)的電壓為U，勻強(qiáng)電場(chǎng)的電壓為U′，實(shí)驗(yàn)結(jié)果是：只要U′_______U（填“>”或，“<”）電流計(jì)的指針就偏轉(zhuǎn)；只要U′_______U（填“>”或“<”），電流計(jì)的指針就不偏轉(zhuǎn)。從這個(gè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果可得到的結(jié)論是_____________________________

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：問(wèn)答題

某些火箭發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的推力F等于火箭在單位時(shí)間內(nèi)噴出的推進(jìn)劑的質(zhì)量J與推進(jìn)劑速度V的乘積．即F＝JV．質(zhì)子火箭發(fā)動(dòng)機(jī)噴出的推進(jìn)劑是質(zhì)子，這種發(fā)動(dòng)機(jī)用于外層空間產(chǎn)生小推力來(lái)糾正衛(wèi)星軌道．設(shè)一臺(tái)質(zhì)子發(fā)動(dòng)機(jī)噴出的質(zhì)子流的電流I＝1.0A，用于加速質(zhì)子的電壓U＝5.0×104V，試求該發(fā)動(dòng)機(jī)的推力F．已知質(zhì)子的質(zhì)量是m＝1.6×10－27kg，電量e＝1.6×10－19C．(保留二位有效數(shù)字)

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：實(shí)驗(yàn)題

一質(zhì)量為4.0×10－15 kg、電荷量為2.0×10－9 C的帶正電質(zhì)點(diǎn)，以4.0×104 m／s的速度垂直于電場(chǎng)方向從a點(diǎn)進(jìn)入勻強(qiáng)電場(chǎng)區(qū)域，并從b點(diǎn)離開電場(chǎng)區(qū)域,離開電場(chǎng)時(shí)的速度為5.0×104 m／s.由此可見，電場(chǎng)中a、b兩點(diǎn)間的電勢(shì)差φa-φb=_______V.帶電質(zhì)點(diǎn)離開電場(chǎng)時(shí)，速度在電場(chǎng)方向的分量為_________m／s.(不考慮重力作用)

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：問(wèn)答題

質(zhì)量m=kg，q=C的帶電粒子以=1m/s的初速水平射入AB兩板間的勻強(qiáng)電場(chǎng)，從A射入，保持水平運(yùn)動(dòng)從B'處射出, 已知兩板間距為3cm，板長(zhǎng)AA'=BB'=4cm,

求 ：①粒子在兩板間作何種運(yùn)動(dòng)?
②兩板間電勢(shì)差多大?哪板帶正電荷?
③粒子從B'出射時(shí)速度多大?

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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，一平行板電容器，電容為C，在電容器的A板中間開一小孔。從t=0時(shí)刻開始通過(guò)這個(gè)小孔向電容器中射入 電子，射入的方向垂直于極板，射入的速度為v，單位時(shí)間內(nèi)射入n個(gè)電子。電子的質(zhì)量為m，電荷量為e，電容器起初是不帶電的。設(shè)打到B板上的電子都留在B板上，求從t=0時(shí)刻起，經(jīng)過(guò)多長(zhǎng)時(shí)間電容器兩極板的電勢(shì)差不再發(fā)生變化？

 

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

宇宙飛船是人類進(jìn)行空間探索的重要設(shè)備，當(dāng)飛船升空進(jìn)入軌道后，由于各種原因經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)不同程度的偏離軌道現(xiàn)象。離子推進(jìn)器是新一代航天動(dòng)力裝置，也可用于飛船姿態(tài)調(diào)整和軌道修正，其原理如圖1所示，首先推進(jìn)劑從圖中的P處被注入，在A處被電離出正離子，金屬環(huán)B、C之間加有恒定電壓，正離子被B、C間的電場(chǎng)加速后從C端口噴出，從而使飛船獲得推進(jìn)或姿態(tài)調(diào)整的反沖動(dòng)力。
假設(shè)總質(zhì)量為M的衛(wèi)星，正在以速度V沿MP方向運(yùn)動(dòng)，已知現(xiàn)在的運(yùn)動(dòng)方向與預(yù)定方向MN成θ角，如圖2所示。為了使飛船回到預(yù)定的飛行方向MN，飛船啟用推進(jìn)器進(jìn)行調(diào)整。

已知推進(jìn)器B、C間的電壓大小為U，帶電離子進(jìn)入B時(shí)的速度忽略不計(jì)，經(jīng)加速后形成電流強(qiáng)度為I的離子束從C端口噴出，若單個(gè)離子的質(zhì)量為m，電量為q，忽略離子間的相互作用力，忽略空間其他外力的影響，忽略離子噴射對(duì)衛(wèi)星質(zhì)量的影響。請(qǐng)完成下列計(jì)算任務(wù)：

（1）正離子經(jīng)電場(chǎng)加速后，從C端口噴出的速度v是多大？
（2）推進(jìn)器開啟后飛船受到的平均推力F是多大？
（3）如果沿垂直于飛船速度V的方向進(jìn)行推進(jìn)，且推進(jìn)器工作時(shí)
間極短，為了使飛船回到預(yù)定的飛行方向，離子推進(jìn)器噴射
出的粒子數(shù)N為多少？                                              

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：問(wèn)答題




（2）電子打到熒光屏上的位置P偏離熒光屏中心O的距離OP；
（3）若撤去M、N間的電壓U2，而在兩平行板中的圓形區(qū)域內(nèi)（如圖b所示）加一磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=0.001T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，圓形區(qū)域的中心正好就是兩平行板空間部分的中心，要使電子通過(guò)磁場(chǎng)后仍打在熒光屏上的P點(diǎn)處，圓形區(qū)域的半徑r為多少？（結(jié)果中可含有反三角函數(shù)）

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同步練習(xí)冊(cè)答案