【題目】如圖所示，電子由靜止開始經(jīng)加速電場(chǎng)加速后，沿平行于板面的方向射入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)，并從另一側(cè)射出。已知電子質(zhì)量為m，電荷量為e，加速電場(chǎng)極板間電勢(shì)差為U0。偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)極板間電勢(shì)差為U，極板長(zhǎng)度為L，板間距為d，偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)可視為勻強(qiáng)電場(chǎng)，電子所受重力可忽略。

（1）求電子射入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)的初速度和從偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)射出時(shí)沿垂直板面方向的偏轉(zhuǎn)距離y；

（2）由問(wèn)題（1）的結(jié)論可知，電子偏轉(zhuǎn)距離y與偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)極板間電勢(shì)差U有關(guān)。已知，加速電場(chǎng)。當(dāng)偏轉(zhuǎn)極板間電壓為隨時(shí)間變化的交變電壓時(shí)，在計(jì)算其中任意一個(gè)電子通過(guò)極板的偏轉(zhuǎn)距離y時(shí)，仍可認(rèn)為偏轉(zhuǎn)極板間電勢(shì)差是某一定值。請(qǐng)利用下面所給數(shù)據(jù)，分析說(shuō)明這樣計(jì)算的合理性。已知，。

【答案】（1）； ； （2）見解析

【解析】

（1）電子在加速電場(chǎng)中，由動(dòng)能定理可得

得電子射入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)的初速度

v0=

電子在偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中做類平拋運(yùn)動(dòng)，在垂直電場(chǎng)方向，做勻速直線運(yùn)動(dòng)

沿電場(chǎng)方向做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，

電子沿垂直板面方向的偏轉(zhuǎn)距離

（2）因?yàn)榱Ｗ由涑鲭妶?chǎng)的時(shí)間

而交變電壓的周期

因?yàn)?/span>，所以在計(jì)算其中任意一個(gè)電子通過(guò)極板的偏轉(zhuǎn)距離時(shí)，仍可認(rèn)為偏轉(zhuǎn)極板間電勢(shì)差是某一定值。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，光滑絕緣的圓形管狀軌道豎直放置，管道中央軌道半徑為R，管道內(nèi)有一質(zhì)量為m、帶電荷量為+q直徑略小于管道內(nèi)徑的小球，空間內(nèi)存在方向相互垂直的勻強(qiáng)磁場(chǎng)和勻強(qiáng)電場(chǎng)，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向水平向里，電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小（g為重力加速度），方向豎直向上�，F(xiàn)小球從軌道的最低點(diǎn)沿軌道方向以大小為v0的初速度水平射出，下列說(shuō)法正確的是（ ）

A.無(wú)論初速度的方向向右還是向左，小球在運(yùn)動(dòng)中對(duì)軌道的作用力都不可能為0

B.小球在最高點(diǎn)對(duì)軌道內(nèi)側(cè)的作用力大小可能為，方向豎直向下

C.小球在最高點(diǎn)對(duì)軌道的作用力為0時(shí)，受到的洛倫茲力大小可能為，方向豎直向下

D.若初速度方向向左，小球在最低點(diǎn)和軌道水平直徑右端時(shí)，對(duì)軌道外側(cè)有壓力，且壓力差大于mg

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，長(zhǎng)木板A與物體B疊放在水平地面上，物體與木板左端立柱間放置輕質(zhì)彈簧，在水平外力F作用下，木板和物體都靜止不動(dòng)，彈簧處于壓縮狀態(tài)。將外力F緩慢減小到零，物體始終不動(dòng)，在此過(guò)程中

A. 彈簧彈力逐漸減小

B. 物體B所受摩擦力逐漸減小

C. 物體B所受摩擦力始終向左

D. 木板A受到地面的摩擦力逐漸減小

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】對(duì)于一定質(zhì)量的理想氣體，下列說(shuō)法正確的是（　�。�

A.若體積不變、溫度升高，則每個(gè)氣體分子熱運(yùn)動(dòng)的速率都增大

B.若體積減小、溫度不變，則器壁單位面積受氣體分子的碰撞力不變

C.若體積不變、溫度降低，則氣體分子密集程度不變，壓強(qiáng)可能不變

D.若體積減小、溫度不變，則氣體分子密集程度增大，壓強(qiáng)一定增大

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖，若x軸表示時(shí)間，y軸表示位置，則該圖像反映了某質(zhì)點(diǎn)做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，位置與時(shí)間的關(guān)系。若令x軸和y軸分別表示其它的物理量，則該圖像又可以反映在某種情況下，相應(yīng)的物理量之間的關(guān)系。下列說(shuō)法中正確的是（　　）

A.若x軸表示時(shí)間，y軸表示動(dòng)能，則該圖像可以反映某物體受恒定合外力作用做直線運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，物體動(dòng)能與時(shí)間的關(guān)系

B.若x軸表示頻率，y軸表示動(dòng)能，則該圖像可以反映光電效應(yīng)中，光電子最大初動(dòng)能與入射光頻率之間的關(guān)系

C.若x軸表示時(shí)間，y軸表示動(dòng)量，則該圖像可以反映某物體在沿運(yùn)動(dòng)方向的恒定合外力作用下，物體動(dòng)量與時(shí)間的關(guān)系

D.若x軸表示時(shí)間，y軸表示感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，則該圖像可以反映靜置于磁場(chǎng)中的某閉合回路，當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間均勻增大時(shí)，閉合回路的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)與時(shí)間的關(guān)系

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，光滑水平面上放置一內(nèi)壁光滑的半圓形凹槽，凹槽質(zhì)量為，半徑為。在凹槽內(nèi)壁左側(cè)上方點(diǎn)處有一質(zhì)量為的小球（可視為質(zhì)點(diǎn)），距離凹槽邊緣的高度為�，F(xiàn)將小球無(wú)初速度釋放，小球從凹槽左側(cè)沿切線方向進(jìn)入內(nèi)壁，并從凹槽右側(cè)離開。下列說(shuō)法正確的是（　　）

A.小球離開凹槽后，上升的最大高度為

B.小球離開凹槽時(shí)，凹槽的速度為零

C.小球離開凹槽后，不可能再落回凹槽

D.從開始釋放到小球第一次離開凹槽，凹槽的位移大小為

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，一玻璃磚的截面為直角三角形，其中，，該玻璃磚的折射率為�，F(xiàn)有兩細(xì)束平行且相同的單色光、，分別從邊上的點(diǎn)、點(diǎn)射入，且均能從邊上的點(diǎn)射出。已知。求：

（1）、兩單色光的入射角；

（2）、兩點(diǎn)之間的距離。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】間距為的兩平行金屬導(dǎo)軌由水平部分和傾斜部分平滑連接而成，如圖所示,傾角為θ的導(dǎo)軌處于大小為，方向垂直導(dǎo)軌平面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)間Ⅰ中，水平導(dǎo)軌上的無(wú)磁場(chǎng)區(qū)間靜止放置一質(zhì)量為3的“聯(lián)動(dòng)雙桿”（由兩根長(zhǎng)為的金屬桿，和，用長(zhǎng)度為L的剛性絕緣桿連接而成），在“聯(lián)動(dòng)雙桿”右側(cè)存在大小為，方向垂直導(dǎo)軌平面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)間Ⅱ，其長(zhǎng)度大于L，質(zhì)量為，長(zhǎng)為的金屬桿，從傾斜導(dǎo)軌上端釋放，達(dá)到勻速后進(jìn)入水平導(dǎo)軌（無(wú)能量損失），桿與“聯(lián)動(dòng)雙桿”發(fā)生碰撞后桿和合在一起形成“聯(lián)動(dòng)三桿”，“聯(lián)動(dòng)三桿”繼續(xù)沿水平導(dǎo)軌進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)間Ⅱ并從中滑出，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，桿、和與導(dǎo)軌始終接觸良好，且保持與導(dǎo)軌垂直。已知桿、和電阻均為。不計(jì)摩擦阻力和導(dǎo)軌電阻，忽略磁場(chǎng)邊界效應(yīng)。求：

（1）桿在傾斜導(dǎo)軌上勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度大小；

（2）聯(lián)動(dòng)三桿進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)間II前的速度大小；

（3）聯(lián)動(dòng)三桿滑過(guò)磁場(chǎng)區(qū)間II產(chǎn)生的焦耳熱

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】質(zhì)量為m＝1kg的滑塊，放在光滑的水平平臺(tái)上，平臺(tái)的右端B與足夠長(zhǎng)的水平傳送帶相接，皮帶輪的半徑為R＝0.5m，且以角速度ω＝12rad/s逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)（傳送帶不打滑），先將滑塊緩慢向左壓縮固定在平臺(tái)上的輕彈簧，然后突然釋放，當(dāng)滑塊滑到傳送帶上距B端L=15m的C點(diǎn)時(shí)，恰與傳送帶速度大小相等，滑塊與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)。（g=10m/s2）求：

(1)釋放滑塊前彈簧具有的彈性勢(shì)能；

(2)滑塊從B到C所用的時(shí)間；

(3)滑塊從B到C過(guò)程中電機(jī)牽引傳送帶多消耗的能量。

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