(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。

(1)   (2)

解析試題分析:(1)設(shè)正離子到達(dá)O點(diǎn)的速度為v0(其方向沿x軸的正方向)
則正離子由C點(diǎn)到O點(diǎn)由動(dòng)能定理得:(2分)
而正離子從O點(diǎn)到B點(diǎn)做類(lèi)平拋運(yùn)動(dòng),則 (1分)
     (2分)
AB=v0t(1分)
而OA=AB
由①②③④得 (1分)
(2)設(shè)正離子到B點(diǎn)時(shí)速度的大小為vB,正離子從C到B過(guò)程中由動(dòng)能定理得:
 (2分)        解得(1分)...
考點(diǎn):解決本題的關(guān)鍵知道粒子在豎直勻強(qiáng)電場(chǎng)中做類(lèi)平拋運(yùn)動(dòng),掌握處理類(lèi)平拋運(yùn)動(dòng)的方法.在第(2)問(wèn)中,可以通過(guò)動(dòng)能定理求解,也可以根據(jù)類(lèi)平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律求解.

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

(17分)平面直角坐標(biāo)系中,第1象限存在沿軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng),第Ⅳ象限存在垂直于坐標(biāo)平面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B。一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電的粒子從y軸正半軸上的M點(diǎn)以速度垂直于軸射入電場(chǎng),經(jīng)軸上的N點(diǎn)與軸正方向成60º角射入磁場(chǎng),最后從軸負(fù)半軸上的P點(diǎn)與軸正方向成60º角射出磁場(chǎng),如圖所示。不計(jì)粒子重力,求:

(1)粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌道半徑R;
(2)粒子從M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)的總時(shí)間;
(3)勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小E。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

如圖所示,在正交坐標(biāo)系xOy的第一、四象限內(nèi)分別存在兩個(gè)大小相等、方向不同的勻強(qiáng)電場(chǎng),兩組平行且等間距的實(shí)線分別表示兩個(gè)電場(chǎng)的電場(chǎng)線,每條電場(chǎng)線與x軸所夾的銳角均為60°.一質(zhì)子從y軸上某點(diǎn)A沿著垂直于電場(chǎng)線的方向射入第一象限,僅在電場(chǎng)力的作用下第一次到達(dá)x軸上的B點(diǎn)時(shí)速度方向正好垂直于第四象限內(nèi)的電場(chǎng)線,之后第二次到達(dá)x軸上的C點(diǎn).求OB與BC的比值。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

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

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

如圖所示的電路中,電源電動(dòng)勢(shì)E=6V,內(nèi)阻r=1Ω,電阻R1=3Ω,R2=6Ω,電容器的電容C=3.6μF,二極管D具有單向?qū)щ娦,開(kāi)始時(shí),開(kāi)關(guān)S1閉合,S2斷開(kāi)。

(1)合上S2,待電路穩(wěn)定以后,求電容器C上電量變化了多少?
(2)合上S2,待電路穩(wěn)定以后再斷開(kāi)S1,求斷開(kāi)S1后流過(guò)R1的電量是多少?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

(10分)把帶電荷量2×10﹣8C的正點(diǎn)電荷從無(wú)限遠(yuǎn)處移到電場(chǎng)中A點(diǎn),要克服電場(chǎng)力做功8×10-6J,若把該電荷從無(wú)限遠(yuǎn)處移到電場(chǎng)中B點(diǎn),需克服電場(chǎng)力做功2×10-6J,取無(wú)限遠(yuǎn)處電勢(shì)為零.求:
(1)A點(diǎn)的電勢(shì);
(2)A、B兩點(diǎn)的電勢(shì)差;
(3)若把2×10-5C的負(fù)電荷由A點(diǎn)移到B點(diǎn)電場(chǎng)力做的功.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

有一個(gè)電量q=-3×10-6C的負(fù)點(diǎn)電荷,從某電場(chǎng)中的A點(diǎn)移動(dòng)到B點(diǎn),電荷克服電場(chǎng)力做了6×10-4J的功,該電荷從B點(diǎn)移至C點(diǎn),電場(chǎng)力對(duì)電荷做了9×10-4J的功,設(shè)B點(diǎn)電勢(shì)為零,求:
(1)A、C兩點(diǎn)的電勢(shì)各為多少?
(2)A、C兩點(diǎn)的電勢(shì)差為多少?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

(12分)如圖所示電路中,電源電動(dòng)勢(shì)ε=18V,內(nèi)阻r=1Ω,外電路中電阻R2=5Ω,R3=6Ω,平行板間距d=2cm,當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)頭P位于中點(diǎn)時(shí),電流表的示數(shù)為2A,平行板間靜止懸浮著一個(gè)電量q=8×10-7C帶負(fù)電的微粒.電容器的電容C=50uF,

試求(1)滑動(dòng)變組器R1的總阻值;(2)電容器所帶的電量Q;(3)微粒的質(zhì)量;(4)滑動(dòng)變阻器P調(diào)到最上面,,電路穩(wěn)定后微粒的加速度。(g=10m/s2

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

(11分)如圖所示,水平放置的平行板電容器,原來(lái)兩板不帶電,上極板接地,它的極板長(zhǎng)L = 0.1m,兩板間距離 d =" 0.4" cm,有一束相同微粒組成的帶電粒子流從兩板中央平行極板射入,由于重力作用微粒能落到下板上,已知微粒質(zhì)量為 m = 2×10-6kg,電量q = 1×10-8 C,電容器電容為C =10-6 F.求:(g=10m/s2

(1)為使第一個(gè)粒子能落在下板中點(diǎn),則微粒入射速度v0應(yīng)為多少?
(2)以上述速度入射的帶電粒子,最多能有多少落到下極板上?

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