【題目】如圖所示的裝置放置在真空中，熾熱的金屬絲可以發(fā)射電子，金屬絲和豎直金屬板之間加一電壓U1＝2500 V，發(fā)射出的電子被加速后，從金屬板上的小孔S射出。裝置右側(cè)有兩個(gè)相同的平行金屬極板水平正對(duì)放置，板長(zhǎng)l＝6.0 cm，相距d＝2 cm，兩極板間加以電壓U2＝200 V的偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)。從小孔S射出的電子恰能沿平行于板面的方向由極板左端中間位置射入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)。已知電子的電荷量e＝1.6×10－19 C，電子的質(zhì)量 m＝0.9×10－30 kg，設(shè)電子剛離開(kāi)金屬絲時(shí)的速度為零，忽略金屬極板邊緣對(duì)電場(chǎng)的影響，不計(jì)電子受到的重力。求：

（1）電子射入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)的動(dòng)能Ek；

（2）電子射出偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)在豎直方向上的側(cè)移量y；

（3）電子在偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中電場(chǎng)力對(duì)它所做的功

【答案】（1）Ek＝4.0×10－16J（2）y＝0.36cm（3）W＝5.76×10－18J

【解析】(1)電子在加速電場(chǎng)中有eU1＝Ek

解得:Ek＝4.0×10－16 J

(2)設(shè)電子在偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t

電子在水平方向做勻速運(yùn)動(dòng)，由l＝v1t，解得

電子在豎直方向受電場(chǎng)力

電子在豎直方向做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，設(shè)其加速度為a

依據(jù)牛頓第二定律有,解得:

電子射出偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)在豎直方向上的側(cè)移量

解得y＝0.36cm

(3)電子射出偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)的位置與射入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)位置的電勢(shì)差

電場(chǎng)力所做的功W＝eU

解得W＝5.76×10－18 J

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，長(zhǎng)L=1.5 m、質(zhì)量M=3 kg的木板靜止放在水平面上，質(zhì)量m=1 kg 的小物塊(可視為質(zhì)點(diǎn))放在木板的右端，木板和物塊間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ1=0.1，木板與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ2=0.2.現(xiàn)對(duì)木板施加一水平向右的恒定拉力F，取g=10 m/s2.

（1）求使物塊不掉下去的最大拉力F0(物塊受到的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力)．

（2）如果拉力F=21 N恒定不變，經(jīng)多長(zhǎng)時(shí)間物塊從板上滑下

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】下列速度中，指平均速度的是（　　）

A.雨滴落地時(shí)的速度

B.汽車(chē)通過(guò)北京長(zhǎng)安街的速度

C.子彈射出槍口時(shí)的速度

D.跳水運(yùn)動(dòng)員起跳后，到達(dá)最高點(diǎn)的速度

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某電場(chǎng)中的電場(chǎng)線(方向未標(biāo)出)如圖所示，現(xiàn)將一帶負(fù)電的點(diǎn)電荷從A點(diǎn)移至B點(diǎn)需克服電場(chǎng)力做功，則C、D兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度、電勢(shì)大小關(guān)系應(yīng)為 (　　)

A. EC>ED，φC>φD B. EC<ED，φC>φD

C. EC>ED，φC<φD D. EC<ED，φC<φD

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，傳送帶的傾角θ=37°，在電動(dòng)機(jī)的帶動(dòng)下以v=4m/s的速率沿順時(shí)針?lè)较蜻\(yùn)行，在傳送帶的底端B有一離傳送帶很近的擋板P可將傳送帶上的物塊擋住，在傳送帶的頂端A無(wú)初速地釋放一物塊，它與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5，A、B間的長(zhǎng)度L=9m，物塊與擋板碰撞前后物塊的速度大小不變，方向相反，物塊與擋板的碰撞時(shí)間極短．取g=10m/s2 ， sin37°=0.6，cos37°=0.8．求：

（1）物塊剛被放上傳送帶時(shí)的加速度大小a1；
（2）物塊與擋板P碰撞前瞬間的速度大小v1；
（3）從物塊與擋板P第一次碰撞后，物塊再次上升到最高點(diǎn)（尚未到達(dá)A點(diǎn)）所需要的時(shí)間t．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，電源電動(dòng)勢(shì)E=10 V，內(nèi)阻r=0.5 Ω，標(biāo)有“8 V，16 W”的燈泡恰好能正常發(fā)光，電動(dòng)機(jī)M繞組的電阻R0=1 Ω，求：

（1）路端電壓；

（2）電源的總功率；

（3）電動(dòng)機(jī)的輸出功率。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】下列有關(guān)相關(guān)說(shuō)法不正確的有（_______）

A. 如果地球自轉(zhuǎn)變慢，則地球同步衛(wèi)星的高度將比原來(lái)低

B. 無(wú)論宏觀物體還是微觀物體，無(wú)論高速運(yùn)動(dòng)還是低速運(yùn)動(dòng)，牛頓運(yùn)動(dòng)規(guī)律都適用；

C. 受到恒力作用下的質(zhì)點(diǎn)不可能做勻速圓周運(yùn)動(dòng)；

D.一根彈簧被分成多段后，每一段的勁度系數(shù)比原來(lái)的都要��；

E.平拋運(yùn)動(dòng)中，相同時(shí)間內(nèi)的速率變化量不相等；

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，細(xì)線的一端固定于傾角為45°的光滑楔形滑塊A的頂端P處，細(xì)線的另一端拴一質(zhì)量為m的小球，當(dāng)滑塊至少以加速度a=向左運(yùn)動(dòng)時(shí)，小球?qū)瑝K的壓力等于零，當(dāng)滑塊以a=2g的加速度向左運(yùn)動(dòng)時(shí)，線中拉力T= ．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，某一運(yùn)動(dòng)員從弧形雪坡上沿水平方向飛出后，又落回到斜面雪坡上，若斜面雪坡的傾角為，飛出時(shí)的速度大小為，不計(jì)空氣阻力，運(yùn)動(dòng)員飛出后在空中的姿勢(shì)保持不變，重力加速度為g，則

A. 運(yùn)動(dòng)員落到雪坡時(shí)的速度大小是

B. 運(yùn)動(dòng)員在空中經(jīng)歷的時(shí)間是

C. 如果不同，則該運(yùn)動(dòng)員落到雪坡時(shí)的速度方向也就不同

D. 不論多大，該運(yùn)動(dòng)員落到雪坡時(shí)的速度方向與水平方向的夾角α=2θ

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