如圖所示,MN為平行板電容器C兩極板,極板長(zhǎng)為L,兩極板的間距為d,虛線到M板距離為d,右端為屏,屏足夠大與極板垂直,到極板右端的距離為D。有一細(xì)電子束沿圖中虛線以速度v0連續(xù)不斷地射入電場(chǎng)且能穿出。已知電子電量為e,電子質(zhì)量為m,平行板電容器極板間可調(diào)偏轉(zhuǎn)電壓為UMN,忽略細(xì)電子束的寬度及電子所受的重力及電子間的相互作用力。求:

(1)兩板間所加偏轉(zhuǎn)電壓UMN的范圍

(2)若兩板間電壓恒定為,且N板電勢(shì)比M板高,電子飛出平行板時(shí)的動(dòng)能多大?

(3)在(2)這種情況下,電子到達(dá)屏上時(shí),它離O點(diǎn)的距離y。

 

解  (1)電子在電場(chǎng)中做類平拋運(yùn)動(dòng)

 垂直電場(chǎng)方向  有      (1分)ks5u

沿電場(chǎng)方向  有         (1分)

其中              

           (2分)

當(dāng)時(shí),電子能從極板間穿出

所以      ( 2分)

(2)當(dāng)兩板電壓恒定為時(shí),則

由動(dòng)能定理得:     (2分)

所以飛出極板時(shí)的動(dòng)能為

       (1分)

(3)由相似三角形得

         (2分)

     (1分)

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:

(2013?廈門一模)如圖所示,MN為兩平行金屬板,O、O為兩金屬板中心處正對(duì)的兩個(gè)小孔,N板的右側(cè)空間有磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B且方向相反的兩勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū),圖中N板與虛線CD、PQ為兩磁場(chǎng)邊界線,三條界線平行,兩磁場(chǎng)區(qū)域的寬度分別為d和3d,沿邊界線方向磁場(chǎng)區(qū)域足夠大.在兩金屬板上加上大小可調(diào)節(jié)的直流電壓,質(zhì)量為m、電量為-q的帶電粒子(重力不計(jì));從O點(diǎn)由靜止釋放,經(jīng)過MN板間的電場(chǎng)加速后,從O'沿垂直于磁場(chǎng)方向射入磁場(chǎng),若粒子能穿過CD界并進(jìn)入CD右側(cè)磁場(chǎng)但不能穿過PQ界,最終打到N板而結(jié)束運(yùn)動(dòng),試求:
(1)粒子要能穿過CD界并進(jìn)入CD右側(cè)磁場(chǎng),MN板間的電壓至少要大于多少;
(2)粒子不穿過PQ界,粒子從O射入磁場(chǎng)所允許的最大速率;
(3)最大速率射入磁場(chǎng)的粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間.

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,MN為通有穩(wěn)恒電流I1的長(zhǎng)直導(dǎo)線,位于MN右側(cè)的ABCD為通有電流I2=10A的矩形線圈,共有10匝,已知AB=12cm,BC=20cm,AD與BC都平行于MN,與MN都相距10cm,線圈能繞過AB及CD中點(diǎn)的軸轉(zhuǎn)動(dòng),此時(shí)線圈所受磁場(chǎng)力的力矩為2.4×10-3N?m,則從上向下俯視,該力矩為
(選填“順”或“逆”)時(shí)針方向力矩;A點(diǎn)處的磁感應(yīng)強(qiáng)度為
0.025
0.025
T.

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,MN為正對(duì)的兩個(gè)平行板,可以吸附打到板上的電子,兩板間距離為d,板長(zhǎng)為7d.在兩個(gè)平行板間只有方向垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng).若有電量為e的電子流,從左側(cè)不同位置進(jìn)入兩板間的虛線框區(qū)域,已知電子的動(dòng)量大小為p,方向平行于板.為了使進(jìn)入兩板間的電子都能打到兩板上,被兩板吸收,磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小取值可能是下述四個(gè)值中的
①B=
P
de
 ②B=
3P
de
 ③B=
P
20de
 ④B=
P
25de
( 。

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,MN為半圓形玻璃磚的對(duì)稱軸,O為玻璃磚圓心,某同學(xué)在與MN平行的直線上插上兩根大頭針P1、P2,在MN上插大頭錢P3,從P3一側(cè)透過玻璃磚觀察P1、P2的像,調(diào)整P3位置使P3能同時(shí)擋住P1、P2的像,確定了的P3位置如圖所示,他測(cè)得玻璃磚直徑D=8cm,P1P2連線與MN之間的距離d1=2cm,P3到O的距離d2=6.92cm.
3
=1.73
,求該玻璃磚的折射率.

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,MN為正對(duì)的兩個(gè)平行板,可以吸附打到板上的電子,兩板間距距離為d,板長(zhǎng)為7d在兩個(gè)平行板間只有方向垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng).若有電量為e的電子流,從左側(cè)不同位置進(jìn)入兩板間的虛線框中,已知電子的動(dòng)量大小為p,方向平行于板.為了使進(jìn)入兩板間的電子都能打到兩板上,被兩板接收,磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小取值可能是下述四個(gè)值中的( 。
①B=2P/de  ②B=3p/de  ③B=p/25de  ④B=p/35de.

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