如圖所示為研究電子槍中電子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的簡(jiǎn)化模型示意圖。在Oxy平面的ABCD區(qū)域內(nèi),存在兩個(gè)大小均為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)I和II,兩電場(chǎng)的邊界均是邊長(zhǎng)為L的正方形(不計(jì)粒子所受重力,已知電子的質(zhì)量為m,電量為e)。
(1)  在該區(qū)域AB邊的中點(diǎn)處由靜止釋放電子,電子離開(kāi)勻強(qiáng)電場(chǎng)I的時(shí)間t和速率v0 。
(2)在該區(qū)域AB邊的中點(diǎn)處由靜止釋放電  
子,求電子離開(kāi)ABCD區(qū)域的位置坐標(biāo);
(3)在電場(chǎng)I區(qū)域內(nèi)適當(dāng)位置由靜止釋放電子,電子恰能從ABCD區(qū)域左下角D處離開(kāi),求所有釋放點(diǎn)的位置坐標(biāo);

解:(1)電子在電場(chǎng)I中做勻加速直線運(yùn)動(dòng),        ——2分
   ——1分
            ——1分
(2)此后電場(chǎng)II做類(lèi)平拋運(yùn)動(dòng),假設(shè)電子從CD邊射出,出射點(diǎn)縱坐標(biāo)為y,有
                    ——1分
       ——1分
          解得              ——1分
      所以原假設(shè)成立,即電子離開(kāi)ABCD區(qū)域的位置坐標(biāo)為()——1分
 。3)設(shè)釋放點(diǎn)在電場(chǎng)區(qū)域I中,其坐標(biāo)為(xy),在電場(chǎng)I中電子被加速到v1,然后進(jìn)入電場(chǎng)II做類(lèi)平拋運(yùn)動(dòng),并從D點(diǎn)離開(kāi),有
         ——2分
           ——2分
     解得   ——2分  即在電場(chǎng)I區(qū)域內(nèi)滿足方程的點(diǎn)即為所求位置。

解析

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:

(2008?上海)如圖所示為研究電子槍中電子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的簡(jiǎn)化模型示意圖.在Oxy平面的ABCD區(qū)域內(nèi),存在兩個(gè)場(chǎng)強(qiáng)大小均為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)I和II,兩電場(chǎng)的邊界均是邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正方形(不計(jì)電子所受重力).
(1)在該區(qū)域AB邊的中點(diǎn)處由靜止釋放電子,求電子離開(kāi)ABCD區(qū)域的位置.
(2)在電場(chǎng)I區(qū)域內(nèi)適當(dāng)位置由靜止釋放電子,電子恰能從ABCD區(qū)域左下角D處離開(kāi),求所有釋放點(diǎn)的位置.
(3)若將左側(cè)電場(chǎng)II整體水平向右移動(dòng)
Ln
(n≥1),仍使電子從ABCD區(qū)域左下角D處離開(kāi)(D不隨電場(chǎng)移動(dòng)),求在電場(chǎng)I區(qū)域內(nèi)由靜止釋放電子的所有位置.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

如圖所示為研究電子槍中電子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的簡(jiǎn)化模型示意圖.在Oxy平面的ABCD區(qū)域內(nèi),存在兩個(gè)大小均為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)I和II,兩電場(chǎng)的邊界均是邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正方形(不計(jì)粒子所受重力).在該區(qū)域AB邊的中點(diǎn)處由靜止釋放電子,求:
(1)電子進(jìn)入電場(chǎng)II時(shí)的速度?
(2)電子離開(kāi)ABCD區(qū)域的位置?
(3)電子從釋放開(kāi)始到離開(kāi)電場(chǎng)II過(guò)程中所經(jīng)歷的時(shí)間?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

如圖所示為研究電子槍中電子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的簡(jiǎn)化模型示意圖.在xOy平面的第一象限,存在以x軸、y軸及雙曲線y=
L24x
的一段(0≤x≤L,0≤y≤L)為邊界的勻強(qiáng)電場(chǎng)區(qū)域Ⅰ;在第二象限存在以x=-L、x=-2L、y=0、y=L的勻強(qiáng)電場(chǎng)區(qū)域Ⅱ.兩個(gè)電場(chǎng)大小均為E,不計(jì)電子所受重力,電子的電荷量為e,求:
(1)從電場(chǎng)區(qū)域Ⅰ的邊界B點(diǎn)處由靜止釋放電子,電子離開(kāi)MNPQ時(shí)的坐標(biāo);
(2)試證明在電場(chǎng)Ⅰ區(qū)域的AB曲線邊界由靜止釋放的所有電子離開(kāi)MNPQ時(shí)都從P點(diǎn)離開(kāi)的
(3)由電場(chǎng)區(qū)域Ⅰ的AB曲線邊界由靜止釋放電子離開(kāi)P點(diǎn)的最小動(dòng)能.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

如圖所示為研究電子槍中電子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的簡(jiǎn)化模型示意圖.在Oxy平面的ABCD區(qū)域內(nèi),存在兩個(gè)場(chǎng)強(qiáng)大小均為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)Ⅰ和Ⅱ,已知A、D兩點(diǎn)的坐標(biāo)分別為(L,0)和(-2L,0),兩電場(chǎng)的邊界均是邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正方形(不計(jì)電子所受重力),現(xiàn)在該區(qū)域AB邊的中點(diǎn)處由靜止釋放一電子,已知電子質(zhì)量為m,帶電量為e,試求:
(1)電子離開(kāi)ABCD區(qū)域的位置坐標(biāo);
(2)電子從電場(chǎng)Ⅱ出來(lái)后經(jīng)過(guò)多少時(shí)間到達(dá)X軸;
(3)電子到達(dá)X軸時(shí)的位置坐標(biāo).

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

如圖所示為研究電子槍中電子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的簡(jiǎn)化模型示意圖.在Oxy平面的第一象限,存在以x軸y軸及雙曲線y=
L2
4x
的一段(0≤x≤L,0≤y≤L)為邊界的勻強(qiáng)電場(chǎng)I;在第二象限存在以x=-L; x=-2L;y=0;y=L的勻強(qiáng)電場(chǎng)II.兩個(gè)電場(chǎng)大小均為E,不計(jì)電子所受重力.求
(1)從電場(chǎng)I的邊界B點(diǎn)處由靜止釋放電子,電子離開(kāi)MNPQ時(shí)的位置;
(2)由電場(chǎng)I的AB曲線邊界處由靜止釋放電子離開(kāi)MNPQ時(shí)的最小動(dòng)能;
(3)若將左側(cè)電場(chǎng)II整體水平向左移動(dòng)
L
n
(n≥1),要使電子從x=-2L,y=0處離開(kāi)電場(chǎng)區(qū)域II,在電場(chǎng)I區(qū)域內(nèi)由靜止釋放電子的所有位置.

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