如圖1所示，A和B是真空中兩塊面積很大的平行金屬板、加上交變電壓，在兩板間產(chǎn)生變化的電場。已知B板電勢為零，在0～T時間內(nèi)，A板電勢UA隨時間變化的規(guī)律如圖2所示，其中UA的最大值為U0，最小值為 -2U0 。在圖1中，虛線MN表示與A、B板平行且等距的一個較小的面，此面到A和B的距離皆為L。在此面所在處，不斷地產(chǎn)生電量為q、質(zhì)量為m的帶負電微粒，微粒隨時間均勻產(chǎn)生出來。微粒產(chǎn)生后，從靜止出發(fā)在電場力的作用下運動。設(shè)微粒一旦碰到金屬板，就附在板上不再運動，且其電量同時消失，不影響A、B板的電壓。已知在0～T時間內(nèi)產(chǎn)生出來的微粒，最終有四分之一到達了A板，求這種微粒的比荷（q/m）。（不計微粒重力，不考慮微粒之間的相互作用）。

試題分析：
加速階段的加速度 
在T/4時刻發(fā)射的粒子恰好到達A板
則減速階段的加速度a2=2a1，用時t="T/8"

 
點評：本題考查了帶電粒子在電場中的勻變速運動，由于電壓有周期性，所以粒子有勻加速或者勻減速階段，應(yīng)分段考慮
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖甲所示為電視機中的顯像管的原理示意圖，電子槍中的燈絲加熱陰極而逸出電子，這些電子再經(jīng)加速電場加速后，從O點進入由磁偏轉(zhuǎn)線圈產(chǎn)生的偏轉(zhuǎn)磁場中，經(jīng)過偏轉(zhuǎn)磁場后打到熒光屏MN上，使熒光屏發(fā)出熒光形成圖像，不計逸出的電子的初速度和重力。已知電子的質(zhì)量為m、電荷量為e，加速電場的電壓為U，偏轉(zhuǎn)線圈產(chǎn)生的磁場分布在邊長為l的正方形abcd區(qū)域內(nèi)，磁場方向垂直紙面，且磁感應(yīng)強度隨時間的變化規(guī)律如圖乙所示。在每個周期內(nèi)磁感應(yīng)強度都是從-B0均勻變化到B0。磁場區(qū)域的左邊界的中點與O點重合，ab邊與OO′平行，右邊界bc與熒光屏之間的距離為s。由于磁場區(qū)域較小，且電子運動的速度很大，所以在每個電子通過磁場區(qū)域的過程中，可認為磁感應(yīng)強度不變，即為勻強磁場，不計電子之間的相互作用。
（1）求電子射出電場時的速度大小。
（2）為使所有的電子都能從磁場的bc邊射出，求偏轉(zhuǎn)線圈產(chǎn)生磁場的磁感應(yīng)強度的最大值。
（3）所有的電子都能從磁場的bc邊射出時，熒光屏上亮線的最大長度是多少？

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示為勻強電場的電場強度E隨時間t變化的圖像．當t=0時，在此勻強電場中由靜止釋放一個帶電粒子，設(shè)帶電粒子只受電場力的作用，則下列說法中正確的是    (    )
A．帶電粒子將始終向同一個方向運動
B．2s末帶電粒子回到原出發(fā)點
C．3s末帶電粒子的速度不為零
D．O～3s內(nèi)，電場力做的總功為零

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

(20分)如圖甲所示,在豎直方向存在著兩種區(qū)域:無電場區(qū)域和有理想邊界的勻強電 場區(qū)域。兩種區(qū)域相互間隔出現(xiàn)，豎直高度均為h。電場區(qū)域共有n個，水平方向足夠長,每一電場區(qū)域場強的大小均為E,且E=，場強的方向均豎直向上。一個質(zhì)量為m、電 荷 量 為   q  的帶正電小球(看作 質(zhì)點），從第一無電場區(qū)域的上邊緣由靜止下落，不計空氣阻力。求：

(1)小球剛離開第n個電場區(qū)域時的速度大��；
(2)小球從開始運動到剛好離開第n個電場區(qū)域所經(jīng)歷的總時間；
(3)若在第n個電場區(qū)域內(nèi)加上水平方向的磁場，磁感應(yīng)強度隨時間變化規(guī)律如圖乙所示，已知圖象中，磁感應(yīng)強度變化的周期T是帶電小球在磁場中作勻速圓周運動周期的2倍，問哪段時間內(nèi)進入第n個電場的小球能返回到與出發(fā)點等高的位置？

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，在兩平行金屬板中央有一個靜止的電子（不計重力），當兩板間加上如圖所示的交變電壓后，不能使電子做往返運動的電壓是（     ）

 

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

如圖（a）所示, 水平放置的平行金屬板AB間的距離，板長,在金屬板的左端豎直放置一帶有小孔的擋板,小孔恰好位于AB板的正中間.距金屬板右端處豎直放置一足夠大的熒光屏．現(xiàn)在AB板間加如圖（b）所示的方波形電壓，已知 ．在擋板的左側(cè)，有大量帶正電的相同粒子以平行于金屬板方向的速度持續(xù)射向擋板，粒子的質(zhì)量，電荷量，速度大小均為．帶電粒子的重力不計．求：
（1）在t=0時刻進入的粒子射出電場時豎直方向的速度
（2）熒光屏上出現(xiàn)的光帶長度
（3）若撤去擋板，同時將粒子的速度均變?yōu)?img src="http://thumb.1010pic.com/pic2/upload/papers/20140824/20140824151756406810.png" style="vertical-align:middle;" />，則熒光屏上出現(xiàn)的光帶又為多長?

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

如圖甲所示，真空中相距為d=6cm的兩塊平行金屬板A、B與某一電源（圖中未畫）連接，其中B板接地（電勢為零），A板的電勢隨時間的變化規(guī)律如圖乙所示（U0已知）。將一個質(zhì)量m、電荷量q的帶負電粒子從臨B板處無初速度釋放，不計粒子重力。求A板電勢變化周期T（未知）為多大時，在T到T時刻內(nèi)，任意時刻釋放的該粒子，粒子都不能到達A板（粒子若運動到B板，將被吸附在B板不再運動）。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖（甲）所示，A、B兩導(dǎo)體板平行放置，在t=0時將電子從A板附近由靜止釋放（電子的重力忽略不計）。若在A、B兩板間分別加四種電壓，它們的UAB—t圖線如圖（乙）所示。其中可能使電子到不了B板的是

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，AB為固定在豎直平面內(nèi)粗糙傾斜軌道，BC為光滑水平軌道，CD為固定在豎直平面內(nèi)的光滑圓弧軌道，且AB與BC通過一小段光滑弧形軌道相連，BC與弧CD相切．已知AB長為L=10m，傾角θ=37°，BC長s=
35
9
m，CD弧的半徑為R=
25
12
m，O為其圓心，∠COD=143°．整個裝置處在水平向左的勻強電場中，電場強度大小為E=1×103N/C．一質(zhì)量為m=0.4kg、電荷量為q=+3×10-3C的物體從A點以初速度vA=15m/s沿AB軌道開始運動．若物體與軌道AB間的動摩擦因數(shù)為μ=0.2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2，物體運動過程中電荷量不變．求
（1）物體在AB軌道上運動時，重力和電場力對物體所做的總功；
（2）物體能否到達D點；
（3）物體離開CD軌道后運動的最高點相對于O點的水平距離x和豎直距離y．

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