【題目】兩塊水平平行放置的導(dǎo)體板如圖甲所示,大量電子(質(zhì)量為m、電荷量為e)由靜止開始,經(jīng)電壓為U0的電場加速后,連續(xù)不斷地沿平行板的方向從兩板正中間射入兩板之間.當(dāng)兩板均不帶電時(shí),這些電子通過兩板之間的時(shí)間為3t0;當(dāng)在兩板間加如圖乙所示的周期為2t0、恒為U0的周期性電壓時(shí),恰好能使所有電子均從兩板間通過(不計(jì)電子重力).求:

(1) 畫出電子在t=0時(shí)和t=t0時(shí)進(jìn)入電場后沿電場力方向的速度vy隨時(shí)間t變化的vy-t圖象;

(2) 這些電子通過兩板之間后,側(cè)向位移(垂直于入射速度方向上的位移)的最大值和最小值分別是多少?

(3) 側(cè)向位移分別為最大值和最小值的情況下,電子在剛穿出兩板之間時(shí)的動(dòng)能之比為多少?

【答案】(1) vy-t圖象如圖;

(2)(3)

【解析】試題分析:(1)以電場力的方向?yàn)?/span>y軸正方向,畫出電子在t0時(shí)和tt0時(shí)進(jìn)入電場后沿電場力方向的速度vy隨時(shí)間t變化的vyt圖象分別如圖a和圖b所示,設(shè)兩平行板之間的距離為d.

(2) 圖中,,

由圖a可得電子的最大側(cè)向位移為

,解得

由圖b可得電子的最小側(cè)向位移為

所以

(3),

電子經(jīng)電壓U0加速,由動(dòng)能定理知,eU0

所以.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在圖所示實(shí)驗(yàn)中,關(guān)于平行板電容器的充、放電,下列說法正確的是( )

A. 開關(guān)接1時(shí),平行板電容器充電,且上極板帶正電

B. 開關(guān)接1時(shí),平行板電容器充電,且上極板帶負(fù)電

C. 開關(guān)接2時(shí),平行板電容器充電,且上極板帶正電

D. 開關(guān)接2時(shí),平行板電容器充電,且上極板帶負(fù)電

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在傾角為θ=30°的光滑斜面上放一質(zhì)量為m=2kg的小球,球被豎直擋板擋住,若斜面足夠長,g取10m/s2 , 求:

(1)球?qū)醢宓膲毫1;
(2)撤去擋板后,斜面對(duì)小球的支持力N2的大;
(3)撤去擋板起2s末小球的速度v的大小.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】下列有關(guān)靜電場的說法正確的是(

A.隨著電場強(qiáng)度的大小逐漸減小,電勢(shì)也逐漸降低

B.電場中確定的兩點(diǎn)間的電勢(shì)差跟零電勢(shì)點(diǎn)的選取有關(guān)

C.電場中電勢(shì)為零的點(diǎn),電場強(qiáng)度也一定為零

D.電場強(qiáng)度的方向總是指向電勢(shì)降低最快的方向

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,A、B、O、C為在同一豎直平面內(nèi)的四點(diǎn),其中A、B、O沿同一豎直線,B、C同在以O為圓心的圓周(用虛線表示),沿AC方向固定有一光滑絕緣細(xì)桿L,O點(diǎn)固定放置一帶負(fù)電的小球.現(xiàn)有兩個(gè)質(zhì)量和電荷量都相同的帶正電的小球a、b,均可視為點(diǎn)電荷,(a、b之間的庫侖力忽略不計(jì)),先將a穿在細(xì)桿上,讓其從A點(diǎn)由靜止開始沿桿下滑,后使bA點(diǎn)由靜止開始沿豎直方向下落.則下列說法中正確的是( )

A. A點(diǎn)到C點(diǎn),小球a做勻加速運(yùn)動(dòng)

B. 小球aC點(diǎn)的動(dòng)能等于小球bB點(diǎn)的動(dòng)能

C. A點(diǎn)到C點(diǎn),小球a的機(jī)械能先增加后減小,但機(jī)械能與電勢(shì)能之和不變

D. 小球aA點(diǎn)到C點(diǎn)電場力做的功大于小球bA點(diǎn)到B點(diǎn)電場力做的功

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】8分)如圖所示,水平地面上有一質(zhì)量m=4.6 kg的金屬塊,其與水平地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.20,在與水平方向成θ=37°角斜向上的拉力F作用下,以v=2.0 m/s的速度向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)。已知sin 37°=0.60,cos 37°=0.80,g取10 m/s2。求:

(1)拉力F的大;

(2)若某時(shí)刻撤去拉力,金屬塊在地面上還能滑行多長時(shí)間。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】橫截面為直角三角形的兩個(gè)相同斜面緊靠在一起,固定在水平面上,如圖所示,F(xiàn)有三個(gè)小球從左邊斜面的頂點(diǎn)以不同的初速度向右平拋,最后落在斜面上,其落點(diǎn)分別是a、b、c。下列判斷正確的是

A.圖中三小球比較,落在a點(diǎn)的小球飛行時(shí)間最短

B.圖中三小球比較,落在c點(diǎn)的小球飛行時(shí)間最短

C.圖中三小球比較,落在c點(diǎn)的小球飛行過程速度變化最大

D.圖中三小球比較,落在c點(diǎn)的小球飛行過程速度變化最快

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】下列關(guān)于慣性的說法正確的是(

A.汽車速度越大越難剎車,表明速度越大慣性越大

B.兩個(gè)物體只要質(zhì)量相同,那么慣性就一定相同

C.乒乓球可快速抽殺,是因?yàn)槠古仪驊T性小

D.物體不受外力時(shí)沒有慣性

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,長L=8m,質(zhì)量M=3kg的薄木板靜止放在光滑水平面上,質(zhì)量m=1kg的小物體放在木板的右端,現(xiàn)對(duì)木板施加一水平向右的拉力F,取g=10m/s2 , 求:

(1)若薄木板上表面光滑,欲使薄木板以2m/s2的加速度向右運(yùn)動(dòng),需對(duì)木板施加的水平拉力為多大?
(2)若木板上表面粗糙,物體與薄木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.3,若拉力F=6N,求物體對(duì)薄木板的摩擦力大小和方向?
(3)若木板上表面粗糙,物體與薄木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.3,若拉力F=15N,物體所能獲得的最大速度.

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