如圖所示,電子從燈絲K發(fā)出(初速度不計(jì)),在KA間經(jīng)加速電壓U1加速后,從A板中心小孔射出,進(jìn)入由M、N兩個(gè)水平極板構(gòu)成的偏轉(zhuǎn)電場(chǎng), M、N兩板間的距離為d,電壓為U2,板長(zhǎng)為L(zhǎng),電子進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)的速度與電場(chǎng)方向垂直,射出時(shí)沒(méi)有與極板相碰。已知電子的質(zhì)量為m,電荷量為e,不計(jì)電子的重力及它們之間的相互作用力。求:

(1)電子穿過(guò)A板小孔時(shí)的速度大小v;
(2)電子在偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t;
(3)電子從偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)射出時(shí)沿垂直于板方向偏移的距離y。
(1)(2)(3)

試題分析:(1)根據(jù)動(dòng)能定理   (3分)
解得   (3分)
(2)在平行于極板方向做勻速運(yùn)動(dòng)   (2分)
解得   (2分)
(3)在垂直于極板方向做勻加速直線運(yùn)動(dòng)    (2分)
根據(jù)牛頓第二定律   (2分)
解得   (2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:多選題

下列說(shuō)法中正確的是( 。
A.電容器是儲(chǔ)存電荷和電能的容器,只有帶電時(shí)才稱電容器
B.電容是描述容器器容納電荷本領(lǐng)大小的物理量
C.固定電容器所充電荷量跟加在兩極板間的電壓成正比
D.電容器的電容跟極板所帶電荷量成正比,跟極板間電壓成反比

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖所示,在足夠長(zhǎng)的絕緣板上方距離為d的P點(diǎn)有一個(gè)粒子發(fā)射源,能夠在紙面內(nèi)向各個(gè)方向發(fā)射速率相等,比荷q/m=k的帶正電的粒子,不考慮粒子間的相互作用和粒子重力。

(1)若已知粒子的發(fā)射速率為vo,在絕緣板上方加一電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E、方向豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng),求同一時(shí)刻發(fā)射出的帶電粒子打到板上的最大時(shí)間差;
(2)若已知粒子的發(fā)射速率為vo,在絕緣板的上方只加一方向垂直紙面,磁感應(yīng)強(qiáng)度B=的勻強(qiáng)磁場(chǎng),求帶電粒子能到達(dá)板上的長(zhǎng)度。
(3)若粒子的發(fā)射速率vo未知,在絕緣板的上方只加一方向垂直紙面,磁感應(yīng)強(qiáng)度適當(dāng)?shù)膭驈?qiáng)磁場(chǎng),使粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)半徑大小恰好為d,為使同時(shí)發(fā)射出的粒子打到板上的最大時(shí)間差與(1)中相等,求vo的大小。

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

(22分)離子推進(jìn)器是太空飛行器常用的動(dòng)力系統(tǒng),某種推進(jìn)器設(shè)計(jì)的簡(jiǎn)化原理如圖1所示,截面半徑為R的圓柱腔分為兩個(gè)工作區(qū)。I為電離區(qū),將氙氣電離獲得1價(jià)正離子II為加速區(qū),長(zhǎng)度為L(zhǎng),兩端加有電壓,形成軸向的勻強(qiáng)電場(chǎng)。I區(qū)產(chǎn)生的正離子以接近0的初速度進(jìn)入II區(qū),被加速后以速度vM從右側(cè)噴出。I區(qū)內(nèi)有軸向的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,在離軸線R/2處的C點(diǎn)持續(xù)射出一定速度范圍的電子。假設(shè)射出的電子僅在垂直于軸線的截面上運(yùn)動(dòng),截面如圖2所示(從左向右看)。電子的初速度方向與中心O點(diǎn)和C點(diǎn)的連線成α角(0<α<90?)。推進(jìn)器工作時(shí),向I區(qū)注入稀薄的氙氣。電子使氙氣電離的最小速度為v0,電子在I區(qū)內(nèi)不與器壁相碰且能到達(dá)的區(qū)域越大,電離效果越好。已知離子質(zhì)量為M;電子質(zhì)量為m,電量為e。(電子碰到器壁即被吸收,不考慮電子間的碰撞)。

(1)求II區(qū)的加速電壓及離子的加速度大;
(2)為取得好的電離效果,請(qǐng)判斷I區(qū)中的磁場(chǎng)方向(按圖2說(shuō)明是“垂直紙面向里”或“垂直紙面向外”);
(3)α為90?時(shí),要取得好的電離效果,求射出的電子速率v的范圍;
(4)要取得好的電離效果,求射出的電子最大速率vM與α的關(guān)系。

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

(14分)如圖1所示,真空中相距d=5cm的兩塊平行金屬板A、B與電源連接(圖中未畫出),其中B板接地(電勢(shì)為零),A板電勢(shì)變化的規(guī)律如圖2所示。 將一個(gè)質(zhì)量2X10-27kg,電量q=+1.6X10-19c的帶電粒子從緊臨B板處釋放,不計(jì)重力。

求:(1)在時(shí)刻釋放該帶電粒子,釋放瞬間粒子加速度的大小;
(2)若A板電勢(shì)變化周期T=1.0X10-5s,在時(shí)將帶電粒子從緊臨B板處無(wú)初速釋放,粒子到達(dá)A板時(shí)速度的大小;
(3)A板電勢(shì)變化頻率多大時(shí),在t=T/4到t=T/2時(shí)間內(nèi)從緊臨B板處無(wú)初速釋放該帶電粒子,粒子不能到達(dá)A板。

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

(8分)電子自靜止開(kāi)始經(jīng)M、N板間的電場(chǎng)加速后從A點(diǎn)垂直于磁場(chǎng)CD邊界射入右側(cè)范圍足夠大,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,經(jīng)過(guò)一段時(shí)間電子經(jīng)過(guò)CD邊界上的P點(diǎn)(圖中未畫出),如圖所示。已知AP間的距離為d,電子的質(zhì)量為m,電量為e)求:

(1)電子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)的圓周半徑;
(2)電子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間;
(3)M、N板間的電壓。

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

如圖所示,M、N為兩個(gè)固定的等量同種正電荷,在其連線的中垂線上的P點(diǎn)(離O點(diǎn)很近)由靜止開(kāi)始釋放一電荷量為-q的點(diǎn)電荷,不計(jì)重力,下列說(shuō)法中正確的是
A.點(diǎn)電荷在從P到O的過(guò)程中,加速度越來(lái)越大,速度也越來(lái)越大
B.點(diǎn)電荷在從P到O的過(guò)程中,加速度越來(lái)越小,速度也越來(lái)越小
C.點(diǎn)電荷運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)時(shí)加速度為零,速度達(dá)最大值
D.點(diǎn)電荷越過(guò)O點(diǎn)后,速度越來(lái)越小,加速度越來(lái)越大,直到粒子速度為零

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

如圖所示,有一質(zhì)量為m、帶電量為q的油滴,被置于豎直放置的兩平行金屬板間的勻強(qiáng)電場(chǎng)中,設(shè)油滴是從兩板中間位置,并以初速度為零進(jìn)入電場(chǎng)的,可以判定
A.油滴在電場(chǎng)中做拋物線運(yùn)動(dòng)
B.油滴在電場(chǎng)中自由落體運(yùn)動(dòng)
C.油滴打在極板上的運(yùn)動(dòng)時(shí)間只決定于電場(chǎng)強(qiáng)度和兩板間距離
D.油滴打在極板上的運(yùn)動(dòng)時(shí)間不僅決定于電場(chǎng)強(qiáng)度和兩板間距離,還決定于油滴的荷質(zhì)比

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

平行板電容器保持與直流電源兩極連接,充電平衡后,兩極板間的電壓是U,充電荷量為Q,兩極板間場(chǎng)強(qiáng)為E,電容為C,如果電容器充電平衡后與電源斷開(kāi).將兩板間距離減小,引起變化的是
A.Q變大B.C變大C.E不變D.U變小

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同步練習(xí)冊(cè)答案