如圖甲所示,兩個平行金屬板P、Q豎直放置,兩板間加上如圖乙所示的電壓。t=0時,Q板比P板電勢高5V,此時在兩板的正中央M點有一個電子僅受電場力作用從靜止開始運動,假設(shè)電子始終未與兩板相碰。在0<t<8×10 10s的時間內(nèi),這個電子處于M點的右側(cè)、速度向左且逐漸減小的時間范圍是。
6×10 10s<t<8×10 10s

試題分析:在0<t<2×10 10s時間內(nèi),Q板比P板電勢高5V,,方向水平向左,所以電子所受電場力方向向右,加速度方向也向右,所以電子向右做勻加速直線運動;
在2×10 10s<t<4×10 10s時間內(nèi),Q板比P板電勢低5V,電場強度方向水平向右,所以電子所受電場力方向向左,加速度方向也向左,所以電子向右做勻減速直線運動,當t=4×10 10s時速度為零;
在4×10 10s<t<6×10 10s時間內(nèi),Q板比P板電勢低5V,電場強度方向水平向右,所以電子所受電場力方向向左,加速度方向也向左,所以電子向左做勻加速直線運動;
在6×10 10s<t<8×10 10s時間內(nèi),Q板比P板電勢高5V,電場強度方向水平向左,所以電子所受電場力方向向左,加速度方向也向左,所以電子向左做勻減速直線運動,到8×10 10s時刻速度為零,恰好又回到M點.
綜上分析可知:在6×10 10s<t<8×10 10s時間內(nèi),這個電子處于M點的右側(cè),速度方向向左且大小逐漸減。
練習冊系列答案
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(1)勻強電場的電場強度;
(2)粒子源在Q點時,粒子從發(fā)射到第二次進入磁場的時間。

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如圖甲所示,在兩距離足夠大的平行金屬板中央有一個靜止的電子(不計重力),當兩板間加上如圖乙所示的交變電壓后,若取電子初始運動方向為正方向,則下列圖象中能正確反映電子的速度v、位移x、加速度a、動能Ek四個物理量隨時間變化規(guī)律的是

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如圖甲所示,兩平行金屬板豎直放置,左極板接地,中間有小孔,右極板電勢隨時間變化的規(guī)律如圖乙所示,一個電子原來靜止在左極板小孔處,不計電子的重力,下列說法正確的是
A.從t=0時刻釋放電子,電子始終向右運動,直到打到右極板上
B.從t=0時刻釋放電子,電子可能在兩板間振動
C.從t=T/4時刻釋放電子,電子可能在兩板間振動,也可能打到右極板上
D.從t=3T/8時刻釋放電子,電子必然打到左極板上

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(16 分)如圖甲,距離很近的豎直邊界兩側(cè)為相同的勻強磁場區(qū)域,磁場范圍很大,方向垂直紙面向里。在邊界上固定兩個等長的平行金屬板A 和D ,兩金屬板中心各有-小孔S1、S2 ,板間電壓的變化規(guī)律如圖乙,正、反向最大電壓均為U0,周期為T0。一個質(zhì)量為m、電荷量為+q的粒子在磁場中運動的周期也是T0 。現(xiàn)將該粒子在t=T0/4時刻由S1靜止釋放,經(jīng)電場加速后通過S2又垂直于邊界進人右側(cè)磁場區(qū)域,在以后的運動過程中不與金屬板相碰。不計粒子重力、極板外的電場及粒子在兩邊界間運動的時間。

(1)求金屬板的最大長度。
(2)求粒子第n次通過S2的速度。
(3)若質(zhì)量m ’="13/12" m 電荷量為+q的另一個粒子在t =" 0" 時刻由S1靜止釋放,求該粒子在磁場中運動的最大半徑。

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(3)粒子在8×10-3s末的位置坐標。
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