如圖所示,真空管內(nèi)的陰極K發(fā)出的電子(不計(jì)初速、重力和電子間的相互作用)經(jīng)加速電壓U1加速后,穿過(guò)AA'中心的小孔沿中心軸O1 O的方向進(jìn)入到兩塊水平正對(duì)放置的平行極板P和P'間的區(qū)域.當(dāng)極板P和P'間不加偏轉(zhuǎn)電壓時(shí),電子束打在熒光屏的中心O點(diǎn)處,形成了一個(gè)亮點(diǎn);若加上偏轉(zhuǎn)電壓U2后,亮點(diǎn)則偏離到O'點(diǎn).已知電子帶電量為-e 、質(zhì)量為m,極板P和P'水平方向的長(zhǎng)度為L(zhǎng)、極板間距為b,極板右端到熒光屏的距離可忽略不計(jì)(如圖所示) .求:
 
(1)打在熒光屏O點(diǎn)的電子速度的大小
(2)熒光屏上O'點(diǎn)與O點(diǎn)的豎直間距多大

(1)(2)

解析試題分析:(1)根據(jù)動(dòng)能定理可得,解得
(2)電子在偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中滿足  ;,且,解得
考點(diǎn):帶電粒子在電場(chǎng)中的加速和偏轉(zhuǎn)。

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:計(jì)算題

如圖所示,勻強(qiáng)磁場(chǎng)的方向垂直于光滑的金屬導(dǎo)軌平面向里,極板間距為d的平行板電容器與總阻值為2R0的滑動(dòng)變阻器通過(guò)平行導(dǎo)軌連接,電阻為R0的導(dǎo)體棒MN可在外力的作用下沿導(dǎo)軌從左向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)。當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭位于a、b的中間位置且導(dǎo)體棒MN的速度為v0時(shí),位于電容器中P點(diǎn)的帶電油滴恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)。若不計(jì)摩擦和平行導(dǎo)軌及導(dǎo)線的電阻,各接觸處接觸良好,重力加速度為g,則下列判斷正確的是

A.油滴帶正電荷
B.若將上極板豎直向上移動(dòng)距離d,油滴將向上加速運(yùn)動(dòng),加速度a = g/2
C.若將導(dǎo)體棒的速度變?yōu)?v0,油滴將向上加速運(yùn)動(dòng),加速度a = g
D.若保持導(dǎo)體棒的速度為v0不變,而將滑動(dòng)觸頭置于a端,同時(shí)將電容器上極板向上移動(dòng)距離d/3,油滴仍將靜止

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

如圖所示,水平放置的平行板電容器,與某一電源相連,它的極板長(zhǎng)L=0.4 m,兩板間距離d=4×103 m,有一束由相同帶電微粒組成的粒子流,以相同的速度v0從兩板中央平行極板射入,開(kāi)關(guān)S閉合前,兩板不帶電,由于重力作用微粒能落到下板的正中央,已知微粒質(zhì)量為m=4×10-5 kg,電量q=+1×10-8 C.(g=10 m/s2)求:

(1)微粒入射速度v0為多少?
(2)為使微粒能從平行板電容器的右邊射出電場(chǎng),電容器的上板應(yīng)與電源的正極還是負(fù)極相連?
所加的電壓U應(yīng)取什么范圍?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

(15分)如圖所示,兩個(gè)板長(zhǎng)均為L(zhǎng)的平板電極,平行正對(duì)放置,兩極板相距為d,極板之間的電勢(shì)差為U,板間電場(chǎng)可以認(rèn)為是勻強(qiáng)電場(chǎng)。一個(gè)帶電粒子(質(zhì)量為m,電荷量為+q)從正極板邊緣以某一初速度垂直于電場(chǎng)方向射入兩極板之間,到達(dá)負(fù)極板時(shí)恰好落在極板邊緣。忽略重力和空氣阻力的影響。求:

(1)極板間的電場(chǎng)強(qiáng)度E的大小;
(2)該粒子的初速度v0的大;
(3)該粒子落到下極板時(shí)的末動(dòng)能Ek的大小。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

(10分)兩根光滑的長(zhǎng)直金屬導(dǎo)軌MN、M′N′平行置于同一水平面內(nèi),導(dǎo)軌間距為l,電阻不計(jì),M、M′處接有如圖所示的電路,電路中各電阻的阻值均為R,電容器的電容為C.長(zhǎng)度也為l、阻值同為R的金屬棒ab垂直于導(dǎo)軌放置,導(dǎo)軌處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中.a(chǎn)b在外力作用下向右勻速運(yùn)動(dòng)且與導(dǎo)軌保持良好接觸,在ab運(yùn)動(dòng)距離為x的過(guò)程中,整個(gè)回路中產(chǎn)生的焦耳熱為Q.求:

(1)ab運(yùn)動(dòng)速度v的大。
(2)電容器所帶的電荷量q.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

一束電子流在經(jīng)U=2500 V的加速電壓加速后,在距兩極板等距處垂直進(jìn)入平行板間的勻強(qiáng)電場(chǎng),如圖所示,若兩板間距d="1.0" cm,板長(zhǎng)l="5.0" cm,那么,要使二價(jià)負(fù)離子能從平行板間飛出,兩個(gè)極板上最多能加多大電壓?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

(10分)如圖所示,甲圖是用來(lái)使帶正電的離子加速和偏轉(zhuǎn)的裝置.乙圖為該裝置中加速與偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)的等效模擬.以y軸為界,左側(cè)為沿x軸正向的勻強(qiáng)電場(chǎng),場(chǎng)強(qiáng)為E;右側(cè)為沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)。已知OA⊥AB,OA=AB,且OB間的電勢(shì)差為U0。若在x軸的C點(diǎn)無(wú)初速地釋放一個(gè)電荷量為q、質(zhì)量為m的正離子(不計(jì)重力),結(jié)果正離子剛好通過(guò)B點(diǎn).求:

(1)CO間的距離d;
(2)粒子通過(guò)B點(diǎn)的速度大小.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

(15分)如圖所示,極板A、B、K、P連入電路,極板P、K,A、B之間分別形成電場(chǎng),已知電源電動(dòng)勢(shì)E=300V,電源內(nèi)阻不計(jì) ,電阻R1="2000KΩ," R2=1000KΩ,A、B兩極板長(zhǎng),間距。一個(gè)靜止的帶電粒子,電荷量、質(zhì)量,從極板K中心經(jīng) P、K間電場(chǎng)加速后,進(jìn)入極板A、B間電場(chǎng)中發(fā)生偏轉(zhuǎn)。(極板間電場(chǎng)可視為勻強(qiáng)電場(chǎng)且不考慮極板邊緣效應(yīng),不計(jì)粒子重力)求:

⑴極板P、K之間電壓UPK,A、B之間電壓UAB
⑵粒子剛進(jìn)入偏轉(zhuǎn)極板A、B時(shí)速度v0
⑶粒子通過(guò)極板A、B時(shí)發(fā)生偏轉(zhuǎn)距離y

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

(12分)長(zhǎng)為L(zhǎng)的平行金屬板,板門(mén)形成勻強(qiáng)電場(chǎng),一個(gè)帶電為+q、質(zhì)量為m的帶電粒子(不計(jì)重力),以初速v0緊貼上板垂直于電場(chǎng)線方向射入該電場(chǎng),剛好從下板邊緣射出,末速度恰與下板成30°,如圖所示.

求:(1)粒子離開(kāi)電場(chǎng)時(shí)速度的大小V.
(2)勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng).
(3)兩板間的距離d.

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