21．如圖甲所示.在真空中.長為.相距為d的兩塊正對的平行金屬板與一電源相連.兩板間電壓的變化如圖乙所示.即每個周期的前半個周期內(nèi)電壓為0.后半個周期電壓恒為U0.質(zhì)量為m.電荷量為e的電子.以相同的初速度v0從極板左邊中央沿平行極板的直線連續(xù)射入.已知所有電子均能從金屬板間射出.且每個電子在電場中運動的時間與電壓變化的周期相等.忽略極板邊緣處電場的影響.不計電子重力以及電子間相互作用力.圖乙中周期T不是已知量.求:(1)t=0時刻射入極板間的電子離開電場時.垂直于極板方向的位移大小. 【查看更多】

 

題目列表(包括答案和解析)

如圖甲所示，在真空中，足夠大的平行金屬板M、N相距為d，水平放置．它們的中心有小孔A、B，A、B及O在同一條豎直線上，兩板的左端連有如圖所示的電路，交流電源的內(nèi)阻忽略不計，電動勢為U，U的方向如圖甲所示，U隨時間變化如圖乙所示，它的峰值為ε．今將S接b一段足夠長時間后又?jǐn)嚅_，并在A孔正上方距A為h(已知h＜d)的O點釋放一個帶電微粒P，P在AB之間剛好做勻速運動，再將S接到a后讓P從O點自由下落，在t＝0時刻剛好進入A孔，為了使P一直向下運動，求h與T的關(guān)系式？

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如圖甲所示，真空中兩水平放置的平行金屬板C、D，上面分別開有正對的小孔O1、O2，金屬板C、D接在正弦交流電源上，兩板C、D間的電壓Ucd隨時間t變化的圖象如圖乙所示，t=0時刻開始，從小孔O1處不斷飄入質(zhì)量 m=3.2×10-25kg、電荷量q=1.6×10-19 c的帶正電的粒子（設(shè)飄入速度很小，可視為零），在D板外側(cè)有以MN為邊界的勻強磁場，與金屬板相距d=10cm，勻強磁場的磁感應(yīng)強度大小B=0.1T，方向如圖甲所示，粒子的重力及粒子之間的相互作用力不計．平行金屬板C、D之間的距離足夠小，粒子在兩板間的運動時間可以忽略不計，求：
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（1）帶電粒子經(jīng)小孔O2進入磁場后能飛出磁場邊界的最小速度為多大？?
（2）從0到0.04末的時間內(nèi)，哪些時刻飄入小孔O1的粒子能穿過電場并飛出磁場邊界？?
（3）磁場邊界有粒子射出的長度范圍．（保留一位有效數(shù)字）

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如圖甲所示，真空中兩水平放置的平行金屬板C、D上分別開有正對的小孔O1和O2，兩板接在交流電源上，兩板間的電壓uCD隨時間t變化的圖線如圖乙所示．從t=0時刻開始，從C板小孔O1處連續(xù)不斷飄入質(zhì)量m=3.2×10-25kg、電荷量q=1.6×10-19C的帶正電的粒子（飄入速度很小，可忽略不計）．在D板上方有以MN為水平上邊界的勻強磁場，MN與D板的距離d=10cm，勻強磁場的磁感應(yīng)強度為B=0.10T，方向垂直紙面向里，粒子受到的重力及粒子間的相互作用力均可忽略不計，平行金屬板C、D之間距離足夠小，粒子在兩板間的運動時間可忽略不計．求（保留兩位有效數(shù)字）：
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（1）在C、D兩板間電壓U0=9.0V時飄入小孔O1的帶電粒子進入磁場后的運動半徑；
（2）從t=0到t=4.0×10-2s時間內(nèi)飄入小孔O1的粒子能飛出磁場邊界MN的飄入時間范圍；
（3）磁場邊界MN上有粒子射出的范圍的長度．

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如圖甲所示，真空中的電極K連續(xù)不斷地發(fā)出電子（電子的初速度可忽略不計），經(jīng)電壓為U0的電場加速，加速電壓U0隨時間t變化的圖像如圖乙所示．每個電子通過加速電場的過程時間極短，可認(rèn)為該過程加速電壓不變．電子被加速后由小孔S穿出，沿兩個彼此靠近且正對的水平金屬板A、B間中軸線，從左邊緣射入A、B兩板間的偏轉(zhuǎn)電場，A、B兩板長均為L=0.20m，兩板之間距離d=0.050m，A板的電勢比B板的電勢高U．A、B板右側(cè)邊緣到豎直放置的熒光屏P（面積足夠大）之間的距離b=0.10m．熒光屏的中心點O與A、B板的中心軸線在同一水平直線上，不計電子之間的相互作用力及其所受的重力．求：

（1）假設(shè)電子能射出偏轉(zhuǎn)電場，從偏轉(zhuǎn)電場右端射出時，它在垂直于兩板方向的偏轉(zhuǎn)位移y為多少（用字母表示）；

（2）要使電子都打不到熒光屏上，A、B兩板間所加電壓U應(yīng)滿足什么條件；

（3）當(dāng)A、B板間所加電壓U=50V時，電子打在熒光屏上距離中心點O多遠(yuǎn)的范圍內(nèi)．

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（18分）如圖甲所示，真空中的電極K連續(xù)不斷地發(fā)出電子（電子的初速度可忽略不計），經(jīng)電壓為U0的電場加速，加速電壓U0隨時間t變化的圖像如圖乙所示．每個電子通過加速電場的過程時間極短，可認(rèn)為該過程加速電壓不變．電子被加速后由小孔S穿出，沿兩個彼此靠近且正對的水平金屬板A、B間中軸線，從左邊緣射入A、B兩板間的偏轉(zhuǎn)電場，A、B兩板長均為L=0.20m，兩板之間距離d=0.050m，A板的電勢比B板的電勢高U．A、B板右側(cè)邊緣到豎直放置的熒光屏P（面積足夠大）之間的距離b=0.10m．熒光屏的中心點O與A、B板的中心軸線在同一水平直線上，不計電子之間的相互作用力及其所受的重力．求：

（1）假設(shè)電子能射出偏轉(zhuǎn)電場，從偏轉(zhuǎn)電場右端射出時，它在垂直于兩板方向的偏轉(zhuǎn)位移y為多少（用字母表示）；

（2）要使電子都打不到熒光屏上，A、B兩板間所加電壓U應(yīng)滿足什么條件；

（3）當(dāng)A、B板間所加電壓U=50V時，電子打在熒光屏上距離中心點O多遠(yuǎn)的范圍內(nèi)．

 

 

 

 

 

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