【題目】如圖所示,一個(gè)電子由靜止開始經(jīng)加速電場加速后,又沿中心軸線從O點(diǎn)垂直射入偏轉(zhuǎn)電場,并從另一側(cè)射出打到熒光屏上的P點(diǎn),O′點(diǎn)為熒光屏的中心。已知電子質(zhì)量m=9.0×1031kg,電荷量e=1.6×1019C,加速電場電壓U0=2500V,偏轉(zhuǎn)電場電壓U=200V,極板的長度L1=6.0cm,板間距離d=2.0cm,極板的末端到熒光屏的距離L2=3.0cm(忽略電子所受重力,結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。求：

(1)電子射入偏轉(zhuǎn)電場時(shí)的初速度v0；

(2) 電子經(jīng)過偏轉(zhuǎn)電場過程中電場力對它所做的功W；

(3)電子打在熒光屏上的P點(diǎn)到O點(diǎn)的距離h。

【答案】（1）3.0×107m/s（2）5.8×1018J（3）7.2×10-3m；

【解析】

（1）電子在加速電場中，根據(jù)動(dòng)能定理有：eU0＝mv02，

解得：
代入數(shù)據(jù)得：v0＝3.0×107m/s；
（2）設(shè)電子在偏轉(zhuǎn)電場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t，電子射出偏轉(zhuǎn)電場時(shí)在豎直方向上的側(cè)移量y電子在水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)：L1=v0t…①
電子在豎直方向上做勻加速運(yùn)動(dòng)：y＝at2…②
根據(jù)牛頓第二定律有：＝ma…③
聯(lián)立①②③得： ；
電子在偏轉(zhuǎn)電場運(yùn)動(dòng)的過程中電場力對它做的功：
W＝eEy＝ey＝5.8×1018J

（3）電子離開偏轉(zhuǎn)電場時(shí)速度的反向延長線過偏轉(zhuǎn)電場的中點(diǎn)，由圖知，，
解得：h=7.2×10-3m；

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在光滑水平冰面上，一蹲在滑板上的小孩推著冰車一起以速度v0＝1.0m/s向左勻速運(yùn)動(dòng)．某時(shí)刻小孩將冰車以相對冰面的速度v1＝7.0m/s向左推出，冰車與豎直墻發(fā)生碰撞后原速率彈回．已知冰車的質(zhì)量為m1＝10kg，小孩與滑板的總質(zhì)量為m2＝30kg，小孩與滑板始終無相對運(yùn)動(dòng)．取g＝10m/s2.

①求冰車與豎直墻發(fā)生碰撞過程中，墻對冰車的沖量大小I；

②通過計(jì)算判斷，冰車能否追上小孩？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】斜面ABC中AB段粗糙,BC段長為1.6m且光滑,如圖(a)所示。質(zhì)量為1kg的小物塊以初速度vA=12m/s沿斜面向上滑行,到達(dá)C處速度恰好為零,小物塊沿斜面上滑的vt圖象如圖(b)所示。已知在AB段的加速度是BC段加速度的兩倍,g=10m/s2.(vB,t0未知)求：

(1)小物塊沿斜面向上滑行通過B點(diǎn)處的速度vB；

(2)斜面AB段的長度；

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一個(gè)T形電路如圖所示，電路中的電阻R1＝120 Ω，R2＝10 Ω，R3＝40 Ω.另有一測試電源，電動(dòng)勢為100 V，內(nèi)阻忽略不計(jì)．則( )

A. 當(dāng)c、d端短路時(shí)，a、b之間的等效電阻是130 Ω

B. 當(dāng)a、b端短路時(shí)，c、d之間的等效電阻是40 Ω

C. 當(dāng)a、b兩端接通測試電源時(shí)，用理想電壓表測得c、d兩端的電壓為50V

D. 當(dāng)c、d兩端接通測試電源時(shí)，用理想電壓表測得a、b兩端的電壓為80 V

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】(1)在做“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”實(shí)驗(yàn)時(shí),橡皮條的一端固定在木板上,用兩個(gè)彈簧秤把橡皮條的另一端拉到某一確定的O點(diǎn),則下列說法中正確的是__________．

A、同一次實(shí)驗(yàn)中,O點(diǎn)位置允許變動(dòng)

B、實(shí)驗(yàn)中，橡皮條、細(xì)繩和彈簧秤應(yīng)與木板保持平行

C、實(shí)驗(yàn)中，把橡皮條的另一端拉到O點(diǎn)時(shí),兩個(gè)彈簧秤之間的夾角必須取90°

D、實(shí)驗(yàn)中，要始終將其中一個(gè)彈簧秤沿某一方向拉到最大量程,然后調(diào)節(jié)另一彈簧秤拉力的大小和方向,把橡皮條另一端拉到O點(diǎn)

(2)如圖所示，是甲、乙兩位同學(xué)在做本實(shí)驗(yàn)時(shí)得到的結(jié)果，其中F是用作圖法得到的合力，F(xiàn)’是通過實(shí)驗(yàn)測得的合力,則哪個(gè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果是符合實(shí)驗(yàn)事實(shí)的_________?(填“甲”或“乙”)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖為測量電阻的電路，Rx為待測電阻，R的阻值己知，Rˊ為保護(hù)電阻，阻值未知。電源E的電動(dòng)勢未知，K1、K2均為單刀雙擲開關(guān)。A為電流表，其內(nèi)阻不計(jì)。

測量R x的步驟為：將K2向d閉合，K1向__________閉合，記下電流表讀數(shù)I1，再將K2,、K1向________閉合，記下電流表讀數(shù)I2。計(jì)算R x的公式是R x=__________。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在探究兩電荷間相互作用力的大小與哪些因素有關(guān)的實(shí)驗(yàn)中，一同學(xué)猜想可能與兩電荷間的距離和帶電量有關(guān)。他選用帶正電的小球A和B，A球放在可移動(dòng)的絕座上，B球用絕緣絲線懸掛于玻璃棒C點(diǎn)，如圖所示。

實(shí)驗(yàn)時(shí)，先保持兩電荷量不變，使A球從遠(yuǎn)處逐漸向B球靠近，觀察到兩球距離越小，B球懸線的偏角越大，再保持兩球的距離不變，改變小球所帶的電荷量，觀察到電荷量越大，B球懸線的偏角越大。

實(shí)驗(yàn)表明：兩電荷之間的相互作用力，隨其距離的____________而增大（填“增大”或“減小”），隨其所帶電荷量的___________而增大（填“增大”或“減小”）。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】兩個(gè)等量點(diǎn)電荷位于x軸上，它們的靜電場的電勢隨位置x變化規(guī)律如圖所示(只畫出了部分區(qū)域內(nèi)的電勢)，x軸上有兩點(diǎn)M、N，且0M>ON，中圖可知( ）

A. N點(diǎn)的電勢低于M點(diǎn)的電勢

B. M、N兩點(diǎn)的電場方向相同且M點(diǎn)的場強(qiáng)大小大于N點(diǎn)的場強(qiáng)大小

C. 僅在電場力作用下，正電荷可以在x軸上M、N之間的某兩點(diǎn)做往復(fù)運(yùn)動(dòng)

D. 負(fù)電荷沿x軸從M點(diǎn)移到N點(diǎn)的過程中電場力一直做正功

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】“驗(yàn)證平行四邊形定則”的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，A為橡皮條的固定點(diǎn)，O為兩細(xì)線與橡皮條的結(jié)點(diǎn)。

（1）實(shí)驗(yàn)中彈簧測力計(jì)的拉力方向必須與木板平面_____（填“A”或“B”）；

A．平行 B．不平行

（2）實(shí)驗(yàn)中用兩只彈簧測力計(jì)和僅用一只彈簧測力計(jì)分別拉橡皮條時(shí)，為保證合力與分力的作用效果相同，在彈性限度內(nèi)，應(yīng)使結(jié)點(diǎn)O處于_____（填“A或“B”）位置； A．不同 B．同一

（3）實(shí)驗(yàn)中用兩只彈簧測力計(jì)拉橡皮條時(shí)，兩只彈簧測力計(jì)的示數(shù)_____（填“A”或“B”）保持相等。

A．需要 B．不需要

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