【題目】如圖甲所示,質(zhì)量為m、電荷量為e的電子由靜止開(kāi)始經(jīng)加速電壓U1加速后,在水平方向沿O1O2垂直進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng).已知形成偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)的平行板電容器的極板長(zhǎng)為L(不考慮電場(chǎng)邊緣效應(yīng)),兩極板間距為d,O1O2為兩極板的中線(xiàn),P是足夠大的豎直放置的熒光屏,且屏與極板右邊緣的距離也為L。求:

(1)粒子進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)的速度v的大;

(2)若偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)兩板間加恒定電壓,電子經(jīng)過(guò)偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)后正好打中屏上的A點(diǎn),A點(diǎn)與極板M在同一水平線(xiàn)上,求偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)所加電壓U2;

(3)若偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)兩板間的電壓按如圖乙所示作周期性變化,要使電子經(jīng)加速電場(chǎng)后在t="0" 時(shí)刻進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)后水平擊中A點(diǎn),試確定偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)電壓U0以及周期T分別應(yīng)該滿(mǎn)足的條件.

【答案】123n=1,2,3,4…n=12,3,4…

【解析】試題分析:(1)電子經(jīng)加速電場(chǎng)加速:eU1=mv2

解得:

2)由題意知,電子經(jīng)偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)到達(dá)A點(diǎn),設(shè)電子離開(kāi)偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)的偏轉(zhuǎn)角為θ,則由幾何關(guān)系得:

解得:

解得:

3)要使電子在水平方向擊中A點(diǎn),電子必向上極板偏轉(zhuǎn),且vy=0,則電子應(yīng)在t=0時(shí)刻進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng),且電子在偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為整數(shù)個(gè)周期,設(shè)電子從加速電場(chǎng)射出的速度為v0,則

因?yàn)殡娮铀缴涑,則電子在偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間滿(mǎn)足

在豎直方向滿(mǎn)足:

則解得:n=1,2,3,4…

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】某活動(dòng)小組利用圖裝置測(cè)定當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣龋睆綖?/span>D的鋼球自由下落過(guò)程中,先后通過(guò)光電門(mén)A、B,計(jì)時(shí)裝置測(cè)出鋼球通過(guò)A、B的時(shí)間分別為tAtB.用鋼球通過(guò)光電門(mén)的平均速度表示鋼球球心通過(guò)光電門(mén)的瞬時(shí)速度.測(cè)出兩光電門(mén)間的距離為h,則

1)鋼球通過(guò)光電門(mén)A時(shí)的瞬時(shí)速度為______,鋼球通過(guò)光電門(mén)AB間的平均速度為______。

2)鋼球通過(guò)光電門(mén)A的平均速度______(選填)鋼球球心通過(guò)光電門(mén)A的瞬時(shí)速度。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】在直角坐標(biāo)系中,三個(gè)邊長(zhǎng)都為l=2m的正方形排列如圖所示,第一象限正方形區(qū)域ABOC中有水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng),電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為E0,在第二象限正方形COED的對(duì)角線(xiàn)CE左側(cè)CED區(qū)域內(nèi)有豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng),三角形OEC區(qū)域內(nèi)無(wú)電場(chǎng),正方形DENM區(qū)域內(nèi)無(wú)電場(chǎng).

1)現(xiàn)有一帶電量為+q、質(zhì)量為m的帶電粒子(重力不計(jì))從AB邊上的A點(diǎn)靜止釋放,恰好能通過(guò)E點(diǎn).求CED區(qū)域內(nèi)的勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度E1;

2)保持(1)問(wèn)中電場(chǎng)強(qiáng)度不變,若在正方形區(qū)域ABOC中某些點(diǎn)靜止釋放與上述相同的帶電粒子,要使所有的粒子都經(jīng)過(guò)E點(diǎn),則釋放的坐標(biāo)值x、y間應(yīng)滿(mǎn)足什么關(guān)系?

3)若CDE區(qū)域內(nèi)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小變?yōu)?/span>,方向不變,其他條件都不變,則在正方形區(qū)域ABOC中某些點(diǎn)靜止釋放與上述相同的帶電粒子,要使所有粒子都經(jīng)過(guò)N點(diǎn),則釋放點(diǎn)坐標(biāo)值x、y間又應(yīng)滿(mǎn)足什么關(guān)系?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】有以下說(shuō)法:其中正確的是___________________。

A.氣體的溫度越高,分子的平均動(dòng)能越大

B.即使氣體的溫度很高,仍有一些分子的運(yùn)動(dòng)速率是非常小的

C.對(duì)物體做功不可能使物體的溫度升高

D.如果氣體分子間的相互作用力小到可以忽略不計(jì),則氣體的內(nèi)能只與溫度有關(guān)

E.一由不導(dǎo)熱的器壁做成的容器,被不導(dǎo)熱的隔板分成甲、乙兩室。甲室中裝有一定質(zhì)量的溫度為T的氣體,乙室為真空,如圖所示。提起隔板,讓甲室中的氣體進(jìn)入乙室。若甲室中的氣體的內(nèi)能只與溫度有關(guān),則提起隔板后當(dāng)氣體重新達(dá)到平衡時(shí),其溫度仍為T

F.空調(diào)機(jī)作為制冷機(jī)使用時(shí),將熱量從溫度較低的室內(nèi)送到溫度較高的室外,所以制冷機(jī)的工作是不遵守?zé)崃W(xué)第二定律的

G.對(duì)于一定量的氣體,當(dāng)其溫度降低時(shí),速率大的分子數(shù)目減少,速率小的分子數(shù)目增加

H.從單一熱源吸取熱量使之全部變成有用的機(jī)械功是不可能的

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,生產(chǎn)車(chē)間有兩個(gè)相互垂直且等高的水平傳送帶甲和乙,甲的速度為v0。小工件離開(kāi)甲前與甲的速度相同,并平穩(wěn)地傳到乙上,工件與乙之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,乙的寬度足夠大,重力加速度為g。

(1)若乙的速度為v0,求工件在乙上側(cè)向(垂直于乙的運(yùn)動(dòng)方向)滑過(guò)的距離s;

(2)若乙的速度為2v0,求工件在乙上剛停止側(cè)向滑動(dòng)時(shí)的速度大小v;

(3)保持乙的速度2v0不變,當(dāng)工件在乙上剛停止滑動(dòng)時(shí),下一只工件恰好傳到乙上,如此反復(fù)。若每個(gè)工件的質(zhì)量均為m,除工件與傳送帶之間摩擦外,其他能量損耗均不計(jì),求驅(qū)動(dòng)乙的電動(dòng)機(jī)的平均輸出功率。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,冥王星繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)的軌道是橢圓,公轉(zhuǎn)周期為T0,其近日點(diǎn)到太陽(yáng)的距離為a,遠(yuǎn)日點(diǎn)到太陽(yáng)的距離為b,半短軸的長(zhǎng)度為c.若太陽(yáng)的質(zhì)量為M,引力常量為G,忽略其他行星對(duì)冥王星的影響,則

A. 冥王星從B→C→D的過(guò)程中,速率逐漸變小

B. 冥王星從A→B→C的過(guò)程中,萬(wàn)有引力對(duì)它先做正功后做負(fù)功

C. 冥王星從A→B所用的時(shí)間等于T0/4

D. 冥王星在B點(diǎn)的加速度大小為

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖,一長(zhǎng)為L的輕質(zhì)細(xì)桿一端與質(zhì)量為m的小球(可視為質(zhì)點(diǎn))相連,另一端可繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng),現(xiàn)使輕桿在同一豎直面內(nèi)做勻速轉(zhuǎn)動(dòng),測(cè)得小球的向心加速度大小為gg為當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣龋,下列說(shuō)法正確的是(  )

A. 小球的線(xiàn)速度大小為

B. 小球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)桿對(duì)小球的作用力豎直向上

C. 當(dāng)輕桿轉(zhuǎn)到水平位置時(shí),輕桿對(duì)小球的作用力方向不可能指向圓心O

D. 輕桿在勻速轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中,輕桿對(duì)小球作用力的最大值為2mg

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖甲所示,A、B兩個(gè)物體靠在一起,靜止在光滑的水平面上,它們的質(zhì)量分別為mA=2kg、mB=4kg,現(xiàn)用水平力FAA,用水平力FBB,F(xiàn)BFA隨時(shí)間t變化的關(guān)系圖象如圖乙所示。則( )

A. A、B脫離之前,它們一直做勻加速運(yùn)動(dòng)

B. t=4s時(shí),A、B脫離

C. A、B脫離時(shí),它們的位移為4m

D. A、B脫離后,A做減速運(yùn)動(dòng),B做加速運(yùn)動(dòng)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,水平桌面上質(zhì)量為m的薄木板右端疊放著質(zhì)量也為m的小物塊,木板長(zhǎng)為L,整體處于靜止?fàn)顟B(tài).已知物塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為,木板與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為,最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,重力加速度為g

1)若使木板與物塊一起以初速度v0沿水平桌面向右運(yùn)動(dòng),求木板向右運(yùn)動(dòng)的最大距離S0;

2)若對(duì)木板施加水平向右的拉力F,為使木板沿水平桌面向右滑動(dòng)且與物塊間沒(méi)有相對(duì)滑動(dòng),求拉力F應(yīng)滿(mǎn)足的條件;

3)若給木板施加大小為、方向沿水平桌面向右的拉力,經(jīng)過(guò)時(shí)間t0,撤去拉力F,此后運(yùn)動(dòng)過(guò)程中小物塊始終未脫離木板,求木板運(yùn)動(dòng)全過(guò)程中克服桌面摩擦力所做的功W

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