如圖，空間中存在兩條射線OM、ON，以及沿射線OM方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，已知∠NOM＝θ，某帶電粒子從射線OM上的某點(diǎn)P垂直于OM入射，僅在電場(chǎng)作用下經(jīng)過射線ON上的Q點(diǎn)，若Q點(diǎn)離O點(diǎn)最遠(yuǎn)且OQ＝L，求（1）粒子入射點(diǎn)P離O點(diǎn)的距離S。
（2）帶電粒子經(jīng)過電壓U加速后從P點(diǎn)入射，則改變電壓U時(shí)，欲使粒子仍然能經(jīng)過Q點(diǎn)，試畫出電壓U與勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)E之間的關(guān)系。（只定性畫出圖線，無需說明理由）
（1）cosθ；（2）如圖所示
（1）如圖所示，依題意，粒子在Q點(diǎn)的速度方向沿著射線ON，粒子從P點(diǎn)開始做類平拋運(yùn)動(dòng)，設(shè)加速度為a，則：
沿著OM方向：＝at2 vy＝at
SQ方向：＝v0t
v0＝vytanθ
解得：＝cosθ

（2）如圖

【評(píng)析】1、知識(shí)點(diǎn)考查：（1）平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律；（2）運(yùn)動(dòng)的合成與分解
2、能力考查：（1）綜合分析能力；（2）應(yīng)用數(shù)學(xué)處理物理問題的能力
3、命題立意：（1）本題命題是對(duì)平拋運(yùn)動(dòng)中速度的分解處理。
（2）本題命題的起源是從平拋運(yùn)動(dòng)中軌跡切點(diǎn)著手，圍繞切點(diǎn)Q為最遠(yuǎn)點(diǎn)，考查帶電粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中的偏轉(zhuǎn)。
（3）幾點(diǎn)說明：
①本題切點(diǎn)Q的位置受到夾角θ、入射點(diǎn)P離O的距離、電場(chǎng)強(qiáng)度、入射速度v0四個(gè)因素影響；
②通過平拋規(guī)律發(fā)現(xiàn)P一定在OS的中點(diǎn)，移動(dòng)P點(diǎn)則Q點(diǎn)必定同步移動(dòng)；
③在夾角θ、入射點(diǎn)P離O的距離確定的情況下，加速電壓U與電場(chǎng)強(qiáng)度E存在正比關(guān)系；
④本題可將QS做為電場(chǎng)右邊界，QS右側(cè)加垂直紙面的磁場(chǎng)，來擴(kuò)大考查知識(shí)點(diǎn)。
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖甲所示為電視機(jī)中的顯像管的原理示意圖，電子槍中的燈絲加熱陰極而逸出電子，這些電子再經(jīng)加速電場(chǎng)加速后，從O點(diǎn)進(jìn)入由磁偏轉(zhuǎn)線圈產(chǎn)生的偏轉(zhuǎn)磁場(chǎng)中，經(jīng)過偏轉(zhuǎn)磁場(chǎng)后打到熒光屏MN上，使熒光屏發(fā)出熒光形成圖像，不計(jì)逸出的電子的初速度和重力。已知電子的質(zhì)量為m、電荷量為e，加速電場(chǎng)的電壓為U，偏轉(zhuǎn)線圈產(chǎn)生的磁場(chǎng)分布在邊長(zhǎng)為l的正方形abcd區(qū)域內(nèi)，磁場(chǎng)方向垂直紙面，且磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間的變化規(guī)律如圖乙所示。在每個(gè)周期內(nèi)磁感應(yīng)強(qiáng)度都是從-B0均勻變化到B0。磁場(chǎng)區(qū)域的左邊界的中點(diǎn)與O點(diǎn)重合，ab邊與OO′平行，右邊界bc與熒光屏之間的距離為s。由于磁場(chǎng)區(qū)域較小，且電子運(yùn)動(dòng)的速度很大，所以在每個(gè)電子通過磁場(chǎng)區(qū)域的過程中，可認(rèn)為磁感應(yīng)強(qiáng)度不變，即為勻強(qiáng)磁場(chǎng)，不計(jì)電子之間的相互作用。
（1）求電子射出電場(chǎng)時(shí)的速度大小。
（2）為使所有的電子都能從磁場(chǎng)的bc邊射出，求偏轉(zhuǎn)線圈產(chǎn)生磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的最大值。
（3）所有的電子都能從磁場(chǎng)的bc邊射出時(shí)，熒光屏上亮線的最大長(zhǎng)度是多少？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

噴墨打印機(jī)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖如圖所示，其中墨盒可以發(fā)出墨汁微滴，此微滴經(jīng)過帶電室時(shí)被帶上負(fù)電，帶電的多少由計(jì)算機(jī)按字體筆畫高低位置輸入信號(hào)控制.帶電后的微滴以一定的初速度進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)后，打到紙上，顯示出字體.無信號(hào)輸入時(shí)，墨汁微滴不帶電，徑直通過偏轉(zhuǎn)板而注入回流槽流回墨盒.設(shè)偏轉(zhuǎn)板板長(zhǎng)為L(zhǎng)=1.6cm，兩板間的距離為d=0.50cm，偏轉(zhuǎn)板的右端距紙L1=3.2cm，若一個(gè)墨汁微滴的質(zhì)量為m=1.6×10-10kg，以v0=20m／s的初速度垂直于電場(chǎng)方向進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)，兩偏轉(zhuǎn)板間的電壓是U=8.0×103V，若墨汁微滴打到紙上的點(diǎn)距原射入方向的距離是Y=2.0mm. 不計(jì)空氣阻力和墨汁微滴的重力，可以認(rèn)為偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)只局限在平行板電容器內(nèi)部，忽略邊緣電場(chǎng)的不均勻性.

小題1:上述墨汁微滴通過帶電室?guī)У碾娏渴嵌嗌伲?br />小題2:若用（1）中的墨汁微滴打字，為了使紙上的字體放大10％，偏轉(zhuǎn)板間電壓應(yīng)是多大。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：填空題

          在兩點(diǎn)電荷q1、q2(電性未知，電量大小關(guān)系也未知)形成的電場(chǎng)中，引入第三個(gè)點(diǎn)電荷q，只考慮電場(chǎng)力作用，則(       )
A 若q1、q2電性相反，電量不等，有可能使q在它們的電場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)
B 若q1、q2電性相同，電量不等，有可能使q在它電場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)
C 只有q1、q2電性相反，電量相等，才有可能使q在它們的電場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)
D 只有q1、q2電性相同，電量相等，才有可能使q在它膠的電場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖19所示，一帶電量為、質(zhì)量為的小球，從距地面高處以一定的初速度水平拋出，在距拋出點(diǎn)水平距離為處有根管口比小球略大的豎直細(xì)管，管的上口距地面的。為了使小球能無碰撞地通過管子，可在管子上方整個(gè)區(qū)域內(nèi)加一水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)，求：

　　（1）小球的初速度的大��；
（2）應(yīng)加電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大��；
（3）小球落地時(shí)的動(dòng)能。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示為勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度E隨時(shí)間t變化的圖像．當(dāng)t=0時(shí)，在此勻強(qiáng)電場(chǎng)中由靜止釋放一個(gè)帶電粒子，設(shè)帶電粒子只受電場(chǎng)力的作用，則下列說法中正確的是    (    )
A．帶電粒子將始終向同一個(gè)方向運(yùn)動(dòng)
B．2s末帶電粒子回到原出發(fā)點(diǎn)
C．3s末帶電粒子的速度不為零
D．O～3s內(nèi)，電場(chǎng)力做的總功為零

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

如圖甲所示，真空中相距為d=6cm的兩塊平行金屬板A、B與某一電源（圖中未畫）連接，其中B板接地（電勢(shì)為零），A板的電勢(shì)隨時(shí)間的變化規(guī)律如圖乙所示（U0已知）。將一個(gè)質(zhì)量m、電荷量q的帶負(fù)電粒子從臨B板處無初速度釋放，不計(jì)粒子重力。求A板電勢(shì)變化周期T（未知）為多大時(shí)，在T到T時(shí)刻內(nèi)，任意時(shí)刻釋放的該粒子，粒子都不能到達(dá)A板（粒子若運(yùn)動(dòng)到B板，將被吸附在B板不再運(yùn)動(dòng)）。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖8所示是從燈絲發(fā)出的電子經(jīng)加速電場(chǎng)加速后，進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)，若加速電壓為U1，偏轉(zhuǎn)電壓為U2，要使電子在電場(chǎng)中的偏轉(zhuǎn)量y增大為原來的2倍，在保持其它物理量不變條件下，可供選用的方法有，使（ ）
A．U1減小為原來的一半
B．U2減小為原來的一半
C．偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)極板長(zhǎng)度增大為原來的2倍
D．偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)極板距離增大為原來的2倍

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

質(zhì)量為5×kg的帶電粒子以=2m/s的速度從水平放置的平行金屬板A、B中央水平飛入板間，如圖示，已知板長(zhǎng)L=10cm，板間距離d=2cm，當(dāng)=1000V時(shí)，帶電粒子恰好沿直線穿過板間，問粒子所帶電荷的符號(hào)及量值，并計(jì)算AB間電壓在什么范圍內(nèi)帶電粒子能從板間飛出(g取10m/)

 

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案