一束相同的帶點(diǎn)粒子(重力不計(jì)),以不同的初動(dòng)能垂直進(jìn)入勻強(qiáng)電場(chǎng),如圖所示,當(dāng)這些帶電粒子的末動(dòng)能是初動(dòng)能的4倍時(shí),對(duì)應(yīng)的位置為P1,P2,P3…,則這些位置連成的圖線(xiàn)為( 。
A.一條直線(xiàn)B.圓C.拋物線(xiàn)D.橢圓

設(shè)經(jīng)過(guò)時(shí)間t時(shí)帶電粒子的末動(dòng)能是初動(dòng)能的4倍,這時(shí)的水平位移x,豎直位移y,則:x=vt,
y=
1
2
at2

a=
qE
m

聯(lián)立以上3個(gè)公式得:y=
qEx2
2mv2

電場(chǎng)力做功:W=qEy=3?
1
2
mv2

整理得:y=
3mv2
2qE

①×②得:y2=
3
4
x2

即:y=
3
2
x

所以,對(duì)于每一個(gè)粒子,當(dāng)這些帶電粒子的末動(dòng)能是初動(dòng)能的4倍時(shí),都滿(mǎn)足:y=
3
2
x=vt
.所以對(duì)應(yīng)的位置為P1,P2,P3…,則這些位置連成的圖線(xiàn)為直線(xiàn).故A正確,BCD錯(cuò)誤.
故選:A
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相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖甲所示,A、B是一對(duì)平行放置的金屬板,中心各有一個(gè)小孔P、Q,P、Q 連線(xiàn)垂直金屬板,兩極板間距離為d,從P點(diǎn)處連續(xù)不斷地有質(zhì)量為m,帶電量為m的帶正電粒子沿P、Q方向放出,帶電粒子的初速度和重力均忽略不計(jì).從t = 0開(kāi)始,在A、B間加上如圖乙所示的交變電壓,周期為T(mén),電壓為U.帶電粒子在A、B間運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,粒子間的相互作用力忽略不計(jì).

(1)如果只有在每個(gè)周期為0~T/4時(shí)間內(nèi)放出的帶電粒子才能從小孔Q中射出,則上述物理量之間滿(mǎn)足怎樣的關(guān)系?
(2)如果各物理量滿(mǎn)足第(1)問(wèn)中的關(guān)系,求每個(gè)周期從小孔Q中有粒子射出的時(shí)間與周期T的比值.

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:問(wèn)答題

如圖甲所示,質(zhì)量為m2=1kg的絕緣板靜止在粗糙水平地面上,質(zhì)量為m1、帶電量q=+1×10-5C、大小可以忽略的滑塊靜止在絕緣板的右端,已知滑塊與絕緣板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ1=0.4,絕緣板與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ2=0.1,設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,滑塊相對(duì)絕緣板滑動(dòng)過(guò)程中其電量不變,取g=10m/s2.現(xiàn)在該系統(tǒng)所在空間加一方向水平向左、大小如圖乙所示變化的勻強(qiáng)電場(chǎng),2s末撤去勻強(qiáng)電場(chǎng)后,再經(jīng)時(shí)間t滑塊相對(duì)絕緣板靜止.

求:(1)時(shí)間t;
(2)絕緣板的長(zhǎng)度L至少為多長(zhǎng),滑塊才不會(huì)掉下絕緣板.

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:問(wèn)答題

如圖所示為兩組平行金屬板,一組豎直放置,一組水平放置,今有一質(zhì)量為m的電子靜止在豎直放置的平行金屬板的A點(diǎn),經(jīng)電壓U0,加速后通過(guò)B點(diǎn)進(jìn)入兩板間距為d、電壓為U的水平放置的平行金屬板間,若電子從兩塊水平平行板的正中間射入,且最后電子剛好能從右側(cè)的兩塊平行金屬板穿出,已知電子電量為e,求:
(1)電子通過(guò)B點(diǎn)時(shí)的速度大;
(2)水平放置平行金屬板的長(zhǎng)度.

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:問(wèn)答題

如圖所示電路,電源電動(dòng)勢(shì)E=90V,內(nèi)阻r=5Ω,R1=10Ω,R2=20Ω,板面水平放置的平行板電容器的兩極板M、N相距d=3cm,在兩板間的正中央有一帶電液滴,電量q=2×10-7C,質(zhì)量m=4×10-5kg,取g=10m/s2,求:
(1)若液滴恰好能處于靜止?fàn)顟B(tài),電壓表的示數(shù)是多少?若此時(shí)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭C正好在變阻器正中點(diǎn),那么滑動(dòng)變阻器的最大阻值Rm是多大?
(2)將滑動(dòng)觸頭C迅速滑到A端,則液滴將向哪個(gè)極板作什么性質(zhì)的運(yùn)動(dòng)?到達(dá)該極板時(shí)的速度是多大?

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

示波器是一種多功能電學(xué)儀器,可以在熒光屏上顯示出被檢測(cè)的電壓波形.它的工作原理等效成下列情況:(如圖甲所示)真空室中電極K發(fā)出電子(初速不計(jì)),經(jīng)過(guò)電壓為U1的加速電場(chǎng)后,由小孔S沿水平金屬板A、B間的中心線(xiàn)射入板中.在兩極板右側(cè)且與極板右端相距D處有一個(gè)與兩板中心線(xiàn)垂直的范圍很大的熒光屏,中心線(xiàn)正好與屏上坐標(biāo)原點(diǎn)相交,電子通過(guò)極板打到熒光屏上將出現(xiàn)亮點(diǎn),若在A、B兩板間加上如圖乙所示的變化電壓,則熒光屏上的亮點(diǎn)運(yùn)動(dòng)規(guī)律是( 。
A.沿y軸方向做勻速運(yùn)動(dòng)
B.沿x軸方向做勻速運(yùn)動(dòng)
C.沿y軸方向做勻加速運(yùn)動(dòng)
D.沿x軸方向做勻加速運(yùn)動(dòng)

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:問(wèn)答題

從陰極K發(fā)射的電子經(jīng)電勢(shì)差U0=4500V的陽(yáng)極加速后,沿平行于板面的方向從中央射入兩塊長(zhǎng)L1=10cm,間距d=4cm的平行金屬板AB之后,在離金屬板邊緣L2=75cm處放置一個(gè)直徑D=20cm的帶有記錄紙的圓筒(如圖1所示),整個(gè)裝置放在真空內(nèi),電子發(fā)射的初速度不計(jì).已知電子質(zhì)量m=0.9×10-30kg,電子電量e=1.6×10-19C,不考慮相對(duì)論效應(yīng).
(1)若在兩金屬板上加上U1=1000V的直流電壓(φA>φB),為使電子沿入射方向做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),應(yīng)加怎樣的磁場(chǎng)?
(2)若在兩金屬板上加上U2=1000cos2πt(V)的交流電壓,并使圓筒繞中心軸按圖2示方向以ω=4πrad/s的角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng),確定電子在記錄紙上的偏轉(zhuǎn)位移隨時(shí)間變化的關(guān)系式并定性畫(huà)出1s鐘內(nèi)所記錄的圖形.(電子穿過(guò)AB的時(shí)間很短,可認(rèn)為這段時(shí)間內(nèi)板間電壓不變)

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:問(wèn)答題

電子從靜止出發(fā)被500V的電壓加速,然后進(jìn)入另一個(gè)電場(chǎng)強(qiáng)度為5000N/C的勻強(qiáng)偏轉(zhuǎn)電場(chǎng),進(jìn)入時(shí)的速度方向與偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)的方向垂直.已知偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)電極長(zhǎng)6cm,求:
(1)電子進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)的速度v;
(2)電子離開(kāi)偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)的速度與進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)的速度方向之間的夾角θ的正切值.(電子的電荷量q=-1.60×10-19C,質(zhì)量m=0.90×10-30kg)

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:問(wèn)答題

如圖,水平放置的金屬薄板A、B間有勻強(qiáng)電場(chǎng),電場(chǎng)強(qiáng)度大小E=2.0×106N/C.A板上有一小孔,D為小孔正上方h=3.2cm處的一點(diǎn).一帶負(fù)電的油滴在重力G=3.2×10-12N作用下,由D點(diǎn)靜止開(kāi)始做自由落體運(yùn)動(dòng).當(dāng)油滴進(jìn)入電場(chǎng)后,恰好做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng).求:(g取10m/s2
(1)油滴剛進(jìn)入電場(chǎng)時(shí)的速度大小v;
(2)油滴所帶的電荷量q;
(3)若A、B兩板之間的距離為d=10cm,試求油滴從D運(yùn)動(dòng)到B板的總時(shí)間t.

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同步練習(xí)冊(cè)答案