如圖所示,電子從燈絲K發(fā)出(初速度不計),在KA間經(jīng)加速電壓U1加速后,從A板中心小孔射出,進入由M、N兩個水平極板構(gòu)成的偏轉(zhuǎn)電場, M、N兩板間的距離為d,電壓為U2,板長為L,電子進入偏轉(zhuǎn)電場時的速度與電場方向垂直,射出時沒有與極板相碰。已知電子的質(zhì)量為m,電荷量為e,不計電子的重力及它們之間的相互作用力。求:

(1)電子穿過A板小孔時的速度大小v;
(2)電子在偏轉(zhuǎn)電場中的運動時間t;
(3)電子從偏轉(zhuǎn)電場射出時沿垂直于板方向偏移的距離y。
(1)(2)(3)

試題分析:(1)根據(jù)動能定理   (3分)
解得   (3分)
(2)在平行于極板方向做勻速運動   (2分)
解得   (2分)
(3)在垂直于極板方向做勻加速直線運動    (2分)
根據(jù)牛頓第二定律   (2分)
解得   (2分)
練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:多選題

下列說法中正確的是( 。
A.電容器是儲存電荷和電能的容器,只有帶電時才稱電容器
B.電容是描述容器器容納電荷本領大小的物理量
C.固定電容器所充電荷量跟加在兩極板間的電壓成正比
D.電容器的電容跟極板所帶電荷量成正比,跟極板間電壓成反比

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

如圖所示,在足夠長的絕緣板上方距離為d的P點有一個粒子發(fā)射源,能夠在紙面內(nèi)向各個方向發(fā)射速率相等,比荷q/m=k的帶正電的粒子,不考慮粒子間的相互作用和粒子重力。

(1)若已知粒子的發(fā)射速率為vo,在絕緣板上方加一電場強度大小為E、方向豎直向下的勻強電場,求同一時刻發(fā)射出的帶電粒子打到板上的最大時間差;
(2)若已知粒子的發(fā)射速率為vo,在絕緣板的上方只加一方向垂直紙面,磁感應強度B=的勻強磁場,求帶電粒子能到達板上的長度。
(3)若粒子的發(fā)射速率vo未知,在絕緣板的上方只加一方向垂直紙面,磁感應強度適當?shù)膭驈姶艌,使粒子做圓周運動的運動半徑大小恰好為d,為使同時發(fā)射出的粒子打到板上的最大時間差與(1)中相等,求vo的大小。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(22分)離子推進器是太空飛行器常用的動力系統(tǒng),某種推進器設計的簡化原理如圖1所示,截面半徑為R的圓柱腔分為兩個工作區(qū)。I為電離區(qū),將氙氣電離獲得1價正離子II為加速區(qū),長度為L,兩端加有電壓,形成軸向的勻強電場。I區(qū)產(chǎn)生的正離子以接近0的初速度進入II區(qū),被加速后以速度vM從右側(cè)噴出。I區(qū)內(nèi)有軸向的勻強磁場,磁感應強度大小為B,在離軸線R/2處的C點持續(xù)射出一定速度范圍的電子。假設射出的電子僅在垂直于軸線的截面上運動,截面如圖2所示(從左向右看)。電子的初速度方向與中心O點和C點的連線成α角(0<α<90?)。推進器工作時,向I區(qū)注入稀薄的氙氣。電子使氙氣電離的最小速度為v0,電子在I區(qū)內(nèi)不與器壁相碰且能到達的區(qū)域越大,電離效果越好。已知離子質(zhì)量為M;電子質(zhì)量為m,電量為e。(電子碰到器壁即被吸收,不考慮電子間的碰撞)。

(1)求II區(qū)的加速電壓及離子的加速度大;
(2)為取得好的電離效果,請判斷I區(qū)中的磁場方向(按圖2說明是“垂直紙面向里”或“垂直紙面向外”);
(3)α為90?時,要取得好的電離效果,求射出的電子速率v的范圍;
(4)要取得好的電離效果,求射出的電子最大速率vM與α的關(guān)系。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(14分)如圖1所示,真空中相距d=5cm的兩塊平行金屬板A、B與電源連接(圖中未畫出),其中B板接地(電勢為零),A板電勢變化的規(guī)律如圖2所示。 將一個質(zhì)量2X10-27kg,電量q=+1.6X10-19c的帶電粒子從緊臨B板處釋放,不計重力。

求:(1)在時刻釋放該帶電粒子,釋放瞬間粒子加速度的大;
(2)若A板電勢變化周期T=1.0X10-5s,在時將帶電粒子從緊臨B板處無初速釋放,粒子到達A板時速度的大;
(3)A板電勢變化頻率多大時,在t=T/4到t=T/2時間內(nèi)從緊臨B板處無初速釋放該帶電粒子,粒子不能到達A板。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(8分)電子自靜止開始經(jīng)M、N板間的電場加速后從A點垂直于磁場CD邊界射入右側(cè)范圍足夠大,磁感應強度為B的勻強磁場中,經(jīng)過一段時間電子經(jīng)過CD邊界上的P點(圖中未畫出),如圖所示。已知AP間的距離為d,電子的質(zhì)量為m,電量為e)求:

(1)電子在磁場中運動時的圓周半徑;
(2)電子在磁場中的運動時間;
(3)M、N板間的電壓。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,M、N為兩個固定的等量同種正電荷,在其連線的中垂線上的P點(離O點很近)由靜止開始釋放一電荷量為-q的點電荷,不計重力,下列說法中正確的是
A.點電荷在從P到O的過程中,加速度越來越大,速度也越來越大
B.點電荷在從P到O的過程中,加速度越來越小,速度也越來越小
C.點電荷運動到O點時加速度為零,速度達最大值
D.點電荷越過O點后,速度越來越小,加速度越來越大,直到粒子速度為零

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,有一質(zhì)量為m、帶電量為q的油滴,被置于豎直放置的兩平行金屬板間的勻強電場中,設油滴是從兩板中間位置,并以初速度為零進入電場的,可以判定
A.油滴在電場中做拋物線運動
B.油滴在電場中自由落體運動
C.油滴打在極板上的運動時間只決定于電場強度和兩板間距離
D.油滴打在極板上的運動時間不僅決定于電場強度和兩板間距離,還決定于油滴的荷質(zhì)比

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

平行板電容器保持與直流電源兩極連接,充電平衡后,兩極板間的電壓是U,充電荷量為Q,兩極板間場強為E,電容為C,如果電容器充電平衡后與電源斷開.將兩板間距離減小,引起變化的是
A.Q變大B.C變大C.E不變D.U變小

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