分析 (1)在AB邊的中點(diǎn)處由靜止釋放電子,電場(chǎng)力對(duì)電子做正功,根據(jù)動(dòng)能定理求出電子穿過(guò)電場(chǎng)時(shí)的速度.進(jìn)入電場(chǎng)II后電子做類(lèi)平拋運(yùn)動(dòng),水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng),豎直方向做勻加速直線運(yùn)動(dòng),由牛頓第二定律求出電子的加速度和時(shí)間,由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式結(jié)合求出電子離開(kāi)ABCD區(qū)域的位置坐標(biāo).
(2)在電場(chǎng)I區(qū)域內(nèi)適當(dāng)位置由靜止釋放電子,電子先在電場(chǎng)Ⅰ中做勻加速直線運(yùn)動(dòng),進(jìn)入電場(chǎng)Ⅱ后做類(lèi)平拋運(yùn)動(dòng),根據(jù)牛頓第二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式結(jié)合求出位置x與y的關(guān)系式.
解答 解:(1)電子在區(qū)域I中做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng),根據(jù)動(dòng)能定理得:eEL═$\frac{1}{2}$mv2
的v=$\sqrt{\frac{2EeL}{m}}$
電子在區(qū)域I運(yùn)動(dòng)有L=$\frac{1}{2}$vt1
得t1=$\sqrt{\frac{2mL}{Ee}}$
電子在中間區(qū)域勻速運(yùn)動(dòng),有L=vt3,得t3=$\sqrt{\frac{mL}{2Ee}}$
進(jìn)入?yún)^(qū)域Ⅱ時(shí)電子做類(lèi)平拋運(yùn)動(dòng),假設(shè)電子能穿出CD變,則
電子在區(qū)域運(yùn)動(dòng)時(shí)間${t}_{2}={t}_{3}=\sqrt{\frac{mL}{2Ee}}$
在沿y軸上根據(jù)牛頓第二定律可得:eE=ma
y軸方向上運(yùn)動(dòng)的位移為,$△y=\frac{1}{2}a{t}_{2}^{2}=\frac{L}{4}<\frac{L}{2}$
顯然假設(shè)成立
所以電阻在ABCD區(qū)域運(yùn)動(dòng)經(jīng)歷的時(shí)間$t={t}_{1}={t}_{2}={t}_{3}=2\sqrt{\frac{2mL}{Ee}}$
電子離開(kāi)是的位移坐標(biāo)為(-2L,$\frac{L}{4}$).
(2)設(shè)釋放點(diǎn)在電場(chǎng)區(qū)域I中,其坐標(biāo)為(x,y),在電場(chǎng)I中電子被加速到v1,然后進(jìn)入電場(chǎng)II做類(lèi)平拋運(yùn)動(dòng),并從D點(diǎn)離開(kāi),有
eEx=$\frac{1}{2}$mv12
y=$\frac{1}{2}$at2=$\frac{1}{2}×\frac{eE}{m}(\frac{L}{{v}_{\;}^{2}})$
解得 xy=$\frac{{L}^{2}}{4}$,即在電場(chǎng)I區(qū)域內(nèi)滿足此方程的點(diǎn)即為所求位置.
答:(1)在該區(qū)域AB邊的中點(diǎn)處由靜止釋放電子,電子離開(kāi)ABCD區(qū)域的位置坐標(biāo)為(-2L,$\frac{L}{4}$).
(2)在電場(chǎng)I區(qū)域內(nèi)適當(dāng)位置由靜止釋放電子,電子恰能從ABCD區(qū)域左下角D處離開(kāi),所有釋放點(diǎn)的位置在xy=$\frac{{L}^{2}}{4}$曲線上.
點(diǎn)評(píng) 本題實(shí)際是加速電場(chǎng)與偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)的組合,考查分析帶電粒子運(yùn)動(dòng)情況的能力和處理較為復(fù)雜的力電綜合題的能力.
年級(jí) | 高中課程 | 年級(jí) | 初中課程 |
高一 | 高一免費(fèi)課程推薦! | 初一 | 初一免費(fèi)課程推薦! |
高二 | 高二免費(fèi)課程推薦! | 初二 | 初二免費(fèi)課程推薦! |
高三 | 高三免費(fèi)課程推薦! | 初三 | 初三免費(fèi)課程推薦! |
科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題
A. | 紙帶可能做勻速直線運(yùn)動(dòng) | B. | 紙帶可能運(yùn)動(dòng)的越來(lái)越快 | ||
C. | 紙帶可能運(yùn)動(dòng)的越來(lái)越慢 | D. | 以上說(shuō)法都不對(duì) |
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題
A. | 加速過(guò)程中,電梯對(duì)人的支持力與人對(duì)電梯的壓力相等 | |
B. | 加速過(guò)程中,人的重力與電梯對(duì)人的支持力大小相等 | |
C. | 減速過(guò)程中,人處于失重狀態(tài) | |
D. | 加速和減速過(guò)程,人都處于超重狀態(tài) |
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題
A. | 衛(wèi)星在同步軌道運(yùn)行的速度比在圓形軌道(停泊軌道)時(shí)小 | |
B. | 衛(wèi)星在同步軌道運(yùn)行的周期跟靜止在地面上物體隨地球自轉(zhuǎn)的周期相等 | |
C. | 不論是在A點(diǎn)還是在B點(diǎn)的兩次變軌前后,衛(wèi)星的機(jī)械能都增加了 | |
D. | 不論是在A點(diǎn)還是在B點(diǎn)的兩次變軌前后,衛(wèi)星的加速度都增大了 |
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題
A. | 速度與位移方向一定相反 | B. | 加速度與速度方向可能相同 | ||
C. | 位移可能在減小 | D. | 回復(fù)力一定在增大 |
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題
A. | 火星和地球的質(zhì)量之比 | |
B. | 火星和地球表面的重力加速度之比 | |
C. | 火星和地球繞太陽(yáng)運(yùn)行速度大小之比 | |
D. | 火星和地球受到的太陽(yáng)的萬(wàn)有引力之比 |
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題
A. | 在0至0.01s內(nèi),速度與加速度同向 | |
B. | 在0.01s至0.02s內(nèi),速度與回復(fù)力同向 | |
C. | 在0.025s時(shí)刻,速度與加速度均為負(fù)值 | |
D. | 在0.04s時(shí),速度最大,回復(fù)力為零 |
查看答案和解析>>
百度致信 - 練習(xí)冊(cè)列表 - 試題列表
湖北省互聯(lián)網(wǎng)違法和不良信息舉報(bào)平臺(tái) | 網(wǎng)上有害信息舉報(bào)專區(qū) | 電信詐騙舉報(bào)專區(qū) | 涉歷史虛無(wú)主義有害信息舉報(bào)專區(qū) | 涉企侵權(quán)舉報(bào)專區(qū)
違法和不良信息舉報(bào)電話:027-86699610 舉報(bào)郵箱:58377363@163.com