如圖所示,在空間中取直角坐標(biāo)系Oxy,在第一象限內(nèi)平行于y軸的虛線MN與y軸距離為d,從y軸到MN之間的區(qū)域充滿一個(gè)沿y軸正方向的勻強(qiáng)電場(chǎng),場(chǎng)強(qiáng)大小為E。靜止的電子經(jīng)過(guò)另一個(gè)電勢(shì)差為U的電場(chǎng)加速后,從y軸上的A點(diǎn)以平行于x軸的方向射入第一象限區(qū)域,A點(diǎn)坐標(biāo)為(0,h)。已知電子的電量為e,質(zhì)量為m,加速電場(chǎng)的電勢(shì)差U>,電子的重力忽略不計(jì),求:

(1)電子從A點(diǎn)進(jìn)入電場(chǎng)到離開(kāi)該電場(chǎng)區(qū)域所經(jīng)歷的時(shí)間t和離開(kāi)電場(chǎng)區(qū)域時(shí)的速度v;

(2)電子經(jīng)過(guò)x軸時(shí)離坐標(biāo)原點(diǎn)O的距離l。

 

【答案】

(1) (2)l=

【解析】

試題分析:(1)電子加速過(guò)程有

設(shè)電子可以從MN射出電場(chǎng),在水平方向有:

豎直方向有:

聯(lián)立解得:,

因?yàn)閁>,所以假設(shè)成立

由動(dòng)能定理得:

解得電子射出電場(chǎng)的速度為:

(2)電子離開(kāi)電場(chǎng)做勻速直線運(yùn)動(dòng),在水平方向有:

豎直方向有:

電子經(jīng)過(guò)x軸時(shí)離坐標(biāo)原點(diǎn)O的距離

聯(lián)立解得 l=

考點(diǎn):本題考查了帶電粒子在電場(chǎng)中的偏轉(zhuǎn)

 

練習(xí)冊(cè)系列答案
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(2010?浙江模擬)如圖所示,在空間中取直角坐標(biāo)系Oxy,在第一象限內(nèi)平行于y軸的虛線MN與y軸距離為d,從y軸到MN之間的區(qū)域充滿一個(gè)沿y軸正方向的勻強(qiáng)電場(chǎng),場(chǎng)強(qiáng)大小為E.初速度可以忽略的電子經(jīng)過(guò)另一個(gè)電勢(shì)差為U的電場(chǎng)加速后,從y軸上的A點(diǎn)以平行于x軸的方向射入第一象限區(qū)域,A點(diǎn)坐標(biāo)為(0,h).已知電子的電量為e,質(zhì)量為m,加速電場(chǎng)的電勢(shì)差U>
Ed24U
,電子的重力忽略不計(jì),求:
(1)電子從A點(diǎn)進(jìn)入電場(chǎng)到離開(kāi)該電場(chǎng)區(qū)域所經(jīng)歷的時(shí)間t和離開(kāi)電場(chǎng)區(qū)域時(shí)的速度v; 
(2)電子經(jīng)過(guò)x軸時(shí)離坐標(biāo)原點(diǎn)O的距離L.

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如圖所示,在空間中取正交坐標(biāo)系Oxyz(僅畫(huà)出正半軸),沿x軸有一無(wú)限長(zhǎng)通電直導(dǎo)線,電流沿x軸正方向,一束電子(重力不計(jì))沿y=0,z=2的直線上(圖中虛線所示)作勻速直線運(yùn)動(dòng),方向也向x軸正方向,下列分析可以使電子完成以上運(yùn)動(dòng)的是( 。

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如圖所示,在空間中取直角坐標(biāo)系Oxy,在第一象限內(nèi)平行于y軸的虛線MN與y軸距離為d,從y軸到MN之間的區(qū)域充滿一個(gè)沿y軸正方向的勻強(qiáng)電場(chǎng),場(chǎng)強(qiáng)大小為E.初速可忽略的電子經(jīng)過(guò)一個(gè)電勢(shì)差U未確定的電場(chǎng)直線加速后,從y軸上的A點(diǎn)以垂直于電場(chǎng)的方向射入第一象限區(qū)域,A點(diǎn)坐標(biāo)為(0,h),已知電子的電量為e,質(zhì)量為m,(重力忽略不計(jì)),若電子可以在第一象限從MN邊界離開(kāi)電場(chǎng)區(qū)域,求:
(1)加速電場(chǎng)的電勢(shì)差要滿足的條件;
(2)若滿足上述條件的加速電場(chǎng)的電勢(shì)差為U0時(shí),求電子經(jīng)過(guò)x軸時(shí)離坐標(biāo)原點(diǎn)O的距離X.

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精英家教網(wǎng)如圖所示,在空間中取直角坐標(biāo)系xOy,在第一象限內(nèi)從y軸到MN之間的區(qū)域充滿一個(gè)沿y軸正方向的勻強(qiáng)電場(chǎng),MN為電場(chǎng)的理想邊界,場(chǎng)強(qiáng)大小為E1,ON=d.在第二象限內(nèi)充滿一個(gè)沿x軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng),場(chǎng)強(qiáng)大小為E2.電子從y軸上的A點(diǎn)以初速度v0沿x軸負(fù)方向射入第二象限區(qū)域,它到達(dá)的最右端為圖中的B點(diǎn),之后返回第一象限,且從MN上的P點(diǎn)離開(kāi).已知A點(diǎn)坐標(biāo)為(0,h).電子的電量為e,質(zhì)量為m,電子的重力忽略不計(jì),求:
(1)電子從A點(diǎn)到B點(diǎn)所用的時(shí)間;
(2)P點(diǎn)的坐標(biāo);
(3)電子經(jīng)過(guò)x軸時(shí)離坐標(biāo)原點(diǎn)O的距離.

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