【題目】電子在示波管中經(jīng)加速和偏轉(zhuǎn)最終打在熒光屏上，其基本原理可簡化為圖1，大量電子由靜止開始，經(jīng)電壓為U0的加速電場加速后，沿平行板的方向從兩板正中間射入兩板之間．當(dāng)偏轉(zhuǎn)電極的兩板均不帶電時(shí)，電子通過兩板之間的時(shí)間為3t0；當(dāng)在兩板間加如圖2所示的周期為2t0，幅值恒為U0的周期性電壓時(shí)，t=0時(shí)刻進(jìn)入的電子恰好從極板右側(cè)邊緣射出電場．已知電子質(zhì)量為m、電量為e，不計(jì)電子的重力.

求：（1）平行板的長度L

（2）兩極板間的距離d

（3）t=0和t=t0時(shí)刻進(jìn)入的電子在剛穿出偏轉(zhuǎn)電極兩板時(shí)的動(dòng)能之比

【答案】(1)(2)(3)

【解析】

(1)電子進(jìn)入偏轉(zhuǎn)場的速度

解得： 。進(jìn)入偏轉(zhuǎn)場，不加電壓時(shí)，電子通過兩板之間的時(shí)間為3t0，所以平行板的長度

(2) 當(dāng)兩板間有電場時(shí)電子豎直方向做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，兩板間沒有電場時(shí)做勻速直線運(yùn)動(dòng)，以電場力的方向?yàn)?/span>y軸正方向，畫出電子在t=0時(shí)進(jìn)入電場后沿電場力方向的速度vy隨時(shí)間t變化的vy-t圖象如圖。

設(shè)兩平行板之間的距離為d，圖中，電子豎直方向分速度：

由圖可得電子的最大側(cè)向位移為：

而，所以。

(3) t=t0時(shí)刻進(jìn)入的電子側(cè)向位移為：

因此

電子經(jīng)電壓U0加速，由動(dòng)能定理得

所以

答：(1)(2)(3)

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】物體沿弧形軌道滑下后進(jìn)入足夠長的水平傳送帶，傳送帶以圖示方向勻速運(yùn)動(dòng)，則傳送帶對(duì)物體做功情況可能是（　�。�

A.始終不做功B.先做負(fù)功后做正功

C.先做負(fù)功后不做功D.先做正功后做負(fù)功

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】目前，我國在人工智能和無人駕駛技術(shù)方面已取得較大突破。為早日實(shí)現(xiàn)無人駕駛，某公司對(duì)汽車性能進(jìn)行了一項(xiàng)測試，讓質(zhì)量為m的汽車沿一山坡直線行駛。測試中發(fā)現(xiàn)，下坡時(shí)若關(guān)掉油門，則汽車的速度保持不變；若以恒定的功率P上坡，則從靜止啟動(dòng)做加速運(yùn)動(dòng)，發(fā)生位移s時(shí)速度剛好達(dá)到最大值vm。設(shè)汽車在上坡和下坡過程中所受阻力的大小分別保持不變，下列說法正確的是

A. 關(guān)掉油門后的下坡過程，汽車的機(jī)械能守恒

B. 關(guān)掉油門后的下坡過程，坡面對(duì)汽車的支持力的沖量為零

C. 上坡過程中，汽車速度由增至，所用的時(shí)間可能等于

D. 上坡過程中，汽車從靜止啟動(dòng)到剛好達(dá)到最大速度vm，所用時(shí)間一定小于

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某靜電場中的電場線如圖所示，帶電粒子在電場中僅受電場力作用，其運(yùn)動(dòng)軌跡如圖中虛線所示，由M運(yùn)動(dòng)到N，以下說法錯(cuò)誤的是

A.粒子必定帶正電荷

B.粒子在M點(diǎn)的加速度大于它在N點(diǎn)的加速度

C.粒子在M點(diǎn)的加速度小于它在N點(diǎn)的加速度

D.粒子在M點(diǎn)的動(dòng)能小于它在N點(diǎn)的動(dòng)能

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)既可以測電阻又可以測電源電動(dòng)勢與內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)電路，如圖甲所示，實(shí)驗(yàn)室提供了以下實(shí)驗(yàn)器材：

電源E（電動(dòng)勢約為6V，內(nèi)阻約為1Ω）；

定值電阻R0（阻值約為5Ω）；

電流表A（量程30mA，內(nèi)阻約為5Ω）；

電流表B（量程1A，內(nèi)阻約為1Ω）；

電壓表C（量程6V，內(nèi)阻約為5kΩ）；

電壓表D（量程3V，內(nèi)阻約為3kΩ）；

滑動(dòng)變阻器F（阻值0~20Ω）；

滑動(dòng)變阻器G（阻值0~500Ω）

根據(jù)題中所給信息，請(qǐng)回答以下問題

(1)電流表應(yīng)選________，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選________；（選填器材代號(hào)）

(2)該同學(xué)操作正確無誤，用U1、U2、I分別表示電表V1、V2、A的讀數(shù)，其數(shù)據(jù)如下表所示：

I（A）

0.30

0.35

0.40

0.45

0.50

0.55

U1（V）

5.68

5.61

5.57

5.51

5.48

5.40

U2（V）

1.44

1.69

1.91

2.16

2.39

2.62

根據(jù)表中數(shù)據(jù)求得定值電阻R0=________Ω（保留一位小數(shù)），其測量值________真實(shí)值（選填“>”、“<”或“=”）；該同學(xué)同時(shí)利用上表測得的數(shù)據(jù)求得電動(dòng)勢和內(nèi)阻，由誤差分析可知，電動(dòng)勢的測量值________電動(dòng)勢的真實(shí)值（選填“>”、“<”或“=”）。

(3)該同學(xué)進(jìn)一步利用了一個(gè)輔助電源E′，采用如圖乙所示電路測量電源的電動(dòng)勢，測量過程中，調(diào)節(jié)R后再調(diào)節(jié)R1，使電流表A1的示數(shù)為0，測得多組數(shù)據(jù)。這樣，電源的電動(dòng)勢的測量值________電源電動(dòng)勢的真實(shí)值（選填“>”、“<”或“=”）。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在發(fā)射衛(wèi)星的過程中，衛(wèi)星首先從低軌道進(jìn)入橢圓軌道Ⅰ，然后在 Q 點(diǎn)通過改變衛(wèi)星速度，讓衛(wèi)星進(jìn)入高軌道軌道Ⅱ。則（ ）

A. 該衛(wèi)星的發(fā)射速度必定小于 11.2km/s

B. 衛(wèi)星在 Q 點(diǎn)通過加速實(shí)現(xiàn)由軌道Ⅰ進(jìn)入軌道Ⅱ

C. 衛(wèi)星在軌道Ⅱ上的運(yùn)行速度大于 7.9km/s

D. 在軌道Ⅰ上，衛(wèi)星在 P 點(diǎn)的速度大于在 Q 點(diǎn)的速度

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在純電阻電路中，當(dāng)用一個(gè)固定的電源（設(shè)E、r為定值）向變化的外電阻供電時(shí)，關(guān)于電源的輸出功率P隨外電阻P變化的規(guī)律如圖所示，則下列說法錯(cuò)誤的是

A. 當(dāng)R=r時(shí)，電源有最大的輸出功率

B. 當(dāng)R=r時(shí)，電源的效率η=50%

C. 電源的輸出功率P隨外電阻R的增大而增大

D. 電源的效率η隨外電阻R的增大而增大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，足夠長的光滑平行金屬導(dǎo)軌間距為l，與水平面成角，導(dǎo)軌上端接一阻值為R的電阻。距離導(dǎo)軌上端為l的分界線MN將導(dǎo)軌所在平面分成Ⅰ和Ⅱ兩個(gè)區(qū)域，兩區(qū)域中均存在垂直導(dǎo)軌平面的磁場，區(qū)域Ⅰ為勻強(qiáng)磁場，其磁感應(yīng)強(qiáng)度為B0；區(qū)域Ⅱ中的磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間變化的關(guān)系如圖乙所示。將長為l、電阻也為R的導(dǎo)體棒放在MN下側(cè)導(dǎo)軌上，0~t0時(shí)間內(nèi)，棒靜止；之后棒向下滑動(dòng)，當(dāng)滑下的距離為x時(shí)，棒開始做勻速運(yùn)動(dòng)。導(dǎo)軌電阻不計(jì)，重力加速度為g。下列說法正確的是（　�。�

A.導(dǎo)體棒的質(zhì)量m=

B.導(dǎo)體棒勻速滑動(dòng)時(shí)的速度

C.勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)R兩端的電壓為

D.自t=0至棒開始勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，通過棒的電荷量

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，帶電量之比為qA：qB=1：3的帶電粒子A、B，先后以相同的速度從同一點(diǎn)垂直射入水平放置的兩平行金屬板間的勻強(qiáng)電場中，不計(jì)重力，帶電粒子偏轉(zhuǎn)后打在同一極板上，水平飛行距離之比xA：xB=2：1，則兩粒子質(zhì)量和飛行時(shí)間之比分別為（ ）

A. tA:tB=2:1B. tA:tB=4:3C. mA:mB=4:3D. mA:mB=2:1

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