如圖所示,一個電子(質(zhì)量為m)電荷量為e,以初速度v0沿著勻強(qiáng)電場的電場線方向飛入勻強(qiáng)電場,已知勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)大小為E,不計(jì)重力,求:
(1)電子在電場中運(yùn)動的加速度
(2)電子進(jìn)入電場的最大距離.
分析:(1)電子在勻強(qiáng)電場中受到電場力作用,由牛頓第二定律可求得加速度.
(2)電子受到的電場力方向與初速度方向相反,做勻減速直線運(yùn)動,當(dāng)速度減小到零時(shí),距離達(dá)到最大,由運(yùn)動學(xué)公式求出進(jìn)入電場的最大距離.
解答:解:(1)由牛頓第二定律,F(xiàn)=ma,得:
a=
F
m
=
eE
m
      
(2)由運(yùn)動學(xué)公式,得:
S=
v
2
0
2a
=
m
v
2
0
2eE

答:(1)電子在電場中運(yùn)動的加速度為
eE
m

(2)電子進(jìn)入電場的最大距離為
m
v
2
0
2eE
點(diǎn)評:本題電子在勻強(qiáng)電場中做勻變速直線運(yùn)動,由牛頓定律和運(yùn)動學(xué)公式結(jié)合處理,也可以由動能定理求解.
練習(xí)冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,一個電子的質(zhì)量為m,電荷量為e,讓它以初速度v0,從屏S上的O點(diǎn)垂直于S射入其右邊區(qū)域.該區(qū)域有垂直于紙面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場,該區(qū)域?yàn)檎婵眨?BR>(1)求電子回到屏S時(shí)距離O點(diǎn)有多遠(yuǎn);
(2)若電子在磁場中經(jīng)過某點(diǎn)P,OP連線與v0成θ=60°角,求該電子從O點(diǎn)運(yùn)動到P點(diǎn)所經(jīng)歷的時(shí)間t.

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,一個電子以4×106m/s的速度沿與電場垂直的方向從A點(diǎn)飛進(jìn)勻強(qiáng)電場,并且從另一端B點(diǎn)沿與場強(qiáng)方向成150°角方向飛出,那么A、B兩點(diǎn)間的電勢差為多少?(電子的質(zhì)量為9.1×10-31kg,忽略電子的重力).

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,一個電子由靜止經(jīng)電壓U=1000v的加速電場加速后從P點(diǎn)沿PA方向射出,若要求電子能擊中在θ=60°方向、與槍口相距d=5cm的靶M,試求在以下兩種情況下,所需的勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大。
(1)磁場B垂直由直線PA和靶M所確定的平面;
(2)磁場平行于直線PM.

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,一個電子以100eV的初動能從A點(diǎn)垂直電場線方向飛入勻強(qiáng)電場,在B點(diǎn)離開電場時(shí),其速度方向與電場線成150°角,則A與B兩點(diǎn)間的電勢差為(  )
A、300V
B、-300V
C、-100V
D、
100
3
V

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,一個電子以速度v0=6.0×106 m/s和仰角α=45°從帶電平行板電容器的下板邊緣向上板飛行.兩板間場強(qiáng)E=2.0×104 V/m,方向自下向上.若板間距離d=2.0×10-2 m,板長L=10cm,問此電子能否從下板射至上板?它將擊中極板的什么地方?(電子的m=9.1×10-31 kg)

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