【題目】如圖所示的裝置放置在真空中，熾熱的金屬絲可以發(fā)射電子，金屬絲和豎直金屬板之間加一電壓U1＝2500V，發(fā)射出的電子被加速后，從金屬板上的小孔S射出。裝置右側(cè)有兩個(gè)相同的平行金屬極板水平正對(duì)放置，板長(zhǎng)l＝6.0cm，相距d＝2cm，兩極板間加以電壓U2＝200V的偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)。從小孔S射出的電子恰能沿平行于板面的方向由極板左端中間位置射入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)。已知電子的電荷量e＝1.6×10－19C，電子的質(zhì)量m＝0.9×10－30kg，設(shè)電子剛離開金屬絲時(shí)的速度為0，忽略金屬極板邊緣對(duì)電場(chǎng)的影響，不計(jì)電子受到的重力。求：

(1)電子射入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)的動(dòng)能Ek？

(2)電子射出偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)在豎直方向上的側(cè)移量y？

(3)電子在偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)運(yùn)動(dòng)的過程中電場(chǎng)力對(duì)它所做的功W？

【答案】(1) Ek=4.0×10-16J (2)y=0.36cm (3)W=5.76×10－18J

【解析】

(1)電子加速過程中只有電場(chǎng)力做功，由動(dòng)能定理可得

(2)電子在偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)做類平拋運(yùn)動(dòng)，水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)

豎直方向做勻加速運(yùn)動(dòng)，由牛頓第二定律可得

由勻加速位移公式可得

聯(lián)立解得：

y=0.36cm

(3)電場(chǎng)力為恒力，由做功公式可得

代入數(shù)值可得

W=5.76×10－18J

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示．

(1)下列說法正確的是________．

A．在探究加速度與質(zhì)量的關(guān)系時(shí)，應(yīng)該保證拉力的大小不變

B．“重物的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量”這一條件如不滿足對(duì)探究過程也不會(huì)產(chǎn)生影響

C．在探究加速度與力的關(guān)系時(shí)，只需測(cè)量一次，記錄一組數(shù)據(jù)即可

D．在探究加速度與力的關(guān)系時(shí)，作a－F圖象應(yīng)該用折線將所描的點(diǎn)依次連接

(2)在實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)得到了一條紙帶如圖所示，選擇了O、A、B、C、D作為計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)沒有標(biāo)出，電源頻率為50Hz，可以計(jì)算出小車在B點(diǎn)的瞬時(shí)速度是_____________m/s，小車加速度大小是___________m/s2.(保留三位有效數(shù)字)

(3)某同學(xué)將長(zhǎng)木板右端適當(dāng)墊高，其目的是________________．如果長(zhǎng)木板的右端墊得不夠高，木板傾角過小，用a表示小車的加速度，F表示細(xì)線作用于小車的拉力，他繪出的a-F關(guān)系圖象可能是________．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】對(duì)于一定量的理想氣體，下列說法正確的是（ ）

A. 若氣體的壓強(qiáng)和體積都不變，其內(nèi)能也一定不變

B. 氣體溫度每升高1K所吸收的熱量與氣體經(jīng)歷的過程有關(guān)

C. 當(dāng)氣體溫度升高時(shí)，氣體的內(nèi)能一定增大

D. 若氣體的溫度隨時(shí)間不段升高，其壓強(qiáng)也一定不斷增大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】有a、b、c、d四顆地球衛(wèi)星，a還未發(fā)射，在赤道表面上隨地球一起轉(zhuǎn)動(dòng)，b是近地軌道衛(wèi)星，c是地球同步衛(wèi)星，d是高空探測(cè)衛(wèi)星，它們均做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，各衛(wèi)星排列位置如圖所示，則

A.a的向心加速度等于重力加速度g，c的向心加速度大于d的向心加速度

B.在相同時(shí)間內(nèi)b轉(zhuǎn)過的弧長(zhǎng)最長(zhǎng)，a、c轉(zhuǎn)過的弧長(zhǎng)對(duì)應(yīng)的角度相等

C.c在4小時(shí)內(nèi)轉(zhuǎn)過的圓心角是π/3，a在2小時(shí)內(nèi)轉(zhuǎn)過的圓心角是π/6

D.b的運(yùn)動(dòng)周期一定小于d的運(yùn)動(dòng)周期，d的運(yùn)動(dòng)周期一定小于24小時(shí)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】將彈性小球以10m/s的速度從距地面2m處的A點(diǎn)豎直向下拋出，小球落地后豎直反彈經(jīng)過距地面1,5m高的B點(diǎn)時(shí)，向上的速度為7m/s，從A到B，小球共用時(shí)0.3s，則此過程中（）

A. 小球發(fā)生的位移的大小為0.5m，方向豎直向上

B. 小球速度變化量的大小為3m/s，方向豎直向下

C. 小球平均速度的大小為8.5m/s，方向豎直向下

D. 小球平均加速度的大小約為56.7m/s2，方向豎直向上

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示,電源電動(dòng)勢(shì)為E,內(nèi)電阻為r。理想電壓表V1、V2示數(shù)為U1、U2,其變化量的絕對(duì)值分別為△U1和△U2;流過電源的電流為I,其變化量的絕對(duì)值為。當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片從左端滑到右端的過程中，下列說法正確的是(燈泡電阻不變化)( )

A. L3變暗B. L2變亮C. △U1＞△U2D. 變大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，一豎直圓筒形氣缸內(nèi)高為H，上端封閉，下端開口，由活塞封閉一定質(zhì)量的理想氣體，輕彈簧的上端與活塞連接，下端固定于水平地面，活塞與氣缸壁無(wú)摩擦且氣密性良好，整個(gè)裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)，活塞距氣缸上底高為。已知活塞橫截面積為S，氣缸自重為G，氣缸壁及活塞厚度可不計(jì)，大氣的壓強(qiáng)始終為p0。求：

①閉氣體的壓強(qiáng)；

②若對(duì)氣缸施一豎直向上的拉力使其緩慢上升，至氣缸下端口剛好與活塞平齊時(shí)（密閉氣體無(wú)泄漏且氣體溫度始終不變），拉力的大小F。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某理想自耦變壓器接入電路中的示意圖如圖甲所示,圖乙是其輸入電壓的變化規(guī)律。已知滑動(dòng)觸頭P在圖示位置時(shí)原、副線圈的匝數(shù)比為,電阻。下列說法正確的是( )

A. 通過的交流電的頻率為

B. 電流表的示數(shù)為

C. 此時(shí)變壓器的輸入功率為

D. 將滑動(dòng)觸頭沿逆時(shí)針方向移動(dòng)一些,電流表的示數(shù)變小

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一理想變壓器原線圈接正弦交變電源，副線圈接有三盞相同的燈(不計(jì)燈絲電阻的變化)，燈上均標(biāo)有(6V,18 W)字樣，此時(shí)L1恰正常發(fā)光，圖中兩個(gè)電表均為理想電表，其中電流表顯示讀數(shù)為1.0 A，下列說法正確的是(　　)

A. 原、副線圈匝數(shù)之比為3∶1

B. 變壓器的輸入功率為18 W

C. 電壓表的讀數(shù)為6V

D. 若L3突然斷路，則L1變暗，L2變亮，輸入功率變大

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