(12分)一個初速度為零的電子在U1=45V的電壓作用下得到一定速度后垂直于平行板間的勻強電場飛入兩板間的中央,如圖所示。若平行板間的距離d=1cm,板長l=1.5cm,電子的電荷量e="1.6×10" -19C,電子的質量m="9×10" -31kg,求:

(1)電子進入平行板間的速度v0多大?
(2)若電子恰能沿平行板右邊緣射出,加在平行板上的電壓U2為多大?
(1)(2)40v

試題分析:(1)電子在加速電場中,電場力做功為eU1,根據(jù)動能定理求出速度v0
(2)電子進入平行板間,只受電場力作用,電子做類平拋運動.若電子恰能沿平行板右邊緣射出時,水平位移大小等于板長,豎直位移大小等于板間距離的一半.根據(jù)牛頓第二定律和位移公式求出電壓U2
(1)
(2)電子在平行板間的加速度為     ①
電子的豎直分位移為                ②
電子的水平分位移為                        ③
聯(lián)立以上三式并代入數(shù)據(jù)得:
點評:帶電粒子垂直進入勻強電場中,只受電場力時,帶電粒子做勻變速曲線運動,采用運動的分解方法處理.
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,一帶電液滴在重力和勻強電場對它的作用力作用下,從靜止開始由b沿直線運動到d,且bd與豎直方向的夾角為45°,則下列結論正確的是
A.此液滴帶負電
B.液滴做勻加速直線運動
C.合外力對液滴做的總功大于零
D.電場力做負功

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

如圖所示,在平面直角坐標系的第一象限虛線左側有方向沿y軸負方向的有界勻強電場,電場強度大小為E,第三象限內充滿著垂直坐標平面向里的勻強磁場,磁感應強度大小為B。在電場區(qū)域內有一動點P,當質量為m電量為q的帶正電粒子從P點沿x軸負方向以大小為的初速度開始運動,粒子能從O點離開電場進入磁場。(不計粒子重力)

(1)求P點的坐標x,y滿足的關系;
(2)若當P點位于電場的右邊界時,粒子運動到O點的速度大小為2。求第三象限內粒子可能經(jīng)過的區(qū)域的面積。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,平行金屬板間有一靜止的正電粒子,若兩板間加電壓u=Umsinωt,設板間距離足夠大,則粒子的(     )
A.位移一定按正弦規(guī)律變化
B.速度一定按正弦規(guī)律變化
C.加速度一定按正弦規(guī)律變化
D.粒子在兩板間作單向直線運動

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(12分)如圖所示,在軸上方有一豎直向下的勻強電場區(qū)域,電場強度為。軸下方分布有很多磁感應強度為的條形勻強磁場區(qū)域,其寬度均為為,相鄰兩磁場區(qū)域的間距為,F(xiàn)將一質量為、電荷量為的帶正電的粒子(不計重力)從軸上的某處靜止釋放。

(1)若粒子從坐標(0,)點由靜止釋放,要使它經(jīng)過軸下方時,不會進入第二磁場區(qū),應滿足什么條件?
(2)若粒子從坐標(0,)點由靜止釋放,求自釋放到第二次過軸的時間。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示是一個說明示波管工作的原理圖,電子經(jīng)加速電場(加速電壓為U1)加速后垂直進入偏轉電場,離開偏轉電場時的偏轉量是h,兩平行板間距為d,電壓為U2,板長為l,為了增加偏轉量h,可采取下列哪種方法 (   )
A.增加U2B.增加U1
C.增加lD.增加d

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(10分)如圖所示,在平面直角坐標系xoy中,第一象限內有一邊長為L的等邊三角形區(qū)域(其AO邊與y軸重合、一個頂點位于坐標原點O),區(qū)域內分布著垂直紙面的勻強磁場;第二象限內分布著方向豎直向下的勻強電場,F(xiàn)有質量為m、電荷量為q的帶正電的粒子(不計重力),以速度v垂直O(jiān)C邊從三角形OC邊中點垂直射入磁場,并垂直y軸進入電場,最后從x軸上的某點離開電場,已知粒子飛出電場時,其速度方向OC邊平行。求:

(1)粒子在磁場中運動的時間;
(2)勻強電場的場強大小。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖2所示,兩平行金屬板豎直放置,板上A、B兩孔正好水平相對,板間電壓為500 V.一個動能為400eV的電子從A孔沿垂直板方向射入電場中.經(jīng)過一段時間電子離開電場,則電子離開電場時的動能大小為 (   )

A.900eV          B.500eV                                 
C.400eV                  D.100eV

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,一光滑斜面的直角點A處固定一帶電荷量為+q、質量為m的絕緣小球,另一同樣小球置于斜面頂點B處,已知斜面長為L,現(xiàn)把上部小球從B點由靜止自由釋放,球能沿斜面從B點運動到斜面底端C處,求:

(1)小球從B處開始運動到斜面中點D處時的速度;
(2)小球運動到斜面底端C處時,球對斜面的壓力是多大?

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