如圖所示,兩平行金屬板水平放置,間距為d,板間存在勻強電場.一個質(zhì)量為m、電荷量為q的帶負電小球,以豎直向下的初速度從上板的小孔射入,當它從下板的小孔穿出時所用的時間為t,若小球以同樣大小的初速度從下板的小孔豎直向上射入,則從上板小孔穿出時所用的時間為t/2.不計空氣阻力.求:

小題1:指出兩板間電場強度的方向.
小題2:電場強度的大小.
小題3:小球穿出下板小孔時速度v1與穿出上板小孔時速度v2之比v1v2.

小題1:場強方向豎直向下.
小題2:
小題3:
(1)場強方向豎直向下.
(2)根據(jù)題意,小球在電場中運動的加速度a應(yīng)豎直向上.
Eq-mg=ma 
從上往下:  
從下往上: 
由以上三式解得電場強度:.
(3)由以上②、③兩式解得:,
則:

所以:.
練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

靜電場方向平行于x軸,其電勢φ隨x的分布可簡化為如圖所示的折線。下列說法正確的是(     )
A.x軸上x1與x2之間的電場強度小于x2與x3之間的電場強度
B.正電荷沿x軸從0移到x1的過程中,電場力做正功,
C.正電荷沿x軸從x1移到x2的過程中,電場力做正功,
D.負電荷沿x軸從x3移到x4的過程中,電勢能增加

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖,a、b、c、d、e五點在一直線上,b、c兩點間的距離等于d、e兩點間的距離。在a點固定放置一個點電荷,帶電量為+Q,已知在+Q的電場中b、c兩點間的電勢差為U。將另一個點電荷+q從d點移到e點的過程中(    )
A.電場力做功qU
B.克服電場力做功qU
C.電場力做功大于qU
D.電場力做功小于qU

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,從燈絲發(fā)出的電子經(jīng)加速電場加速后,進入偏轉(zhuǎn)電場,若加速電壓為U1,偏轉(zhuǎn)電壓為U2,要使電子在電場中的偏轉(zhuǎn)量y增大為原來的2倍,下列方法中正確的是 [      ]


B.使U2增大為原來的2倍
C.使偏轉(zhuǎn)板的長度增大為原來2倍

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

行時間質(zhì)譜儀主要由脈沖閥、激光器、加速電場、偏轉(zhuǎn)電場和探測器組成,可以對氣體分子進行分析。如圖所示,脈沖閥P噴出微量氣體,經(jīng)激光照射產(chǎn)生不同價位的離子,自a板小孔進入a、b間的加速電場,從b板小孔射出,沿中線方向進入M、N板間的偏轉(zhuǎn)控制區(qū),到達探測器。已知加速電場a、b板間距為d,偏轉(zhuǎn)電場極板M、N的長度為L1,寬度為L2。不計離子重力及進入a板時的初速度。

(1)設(shè)離子比荷為k(k=q/m),若a、b間的加速電壓為U1,試求離子進入偏轉(zhuǎn)電場時的初速度v0;
(2)當a、b間的電壓為U1時,在M、N間加上適當?shù)碾妷篣2,離子從脈沖閥P噴出到到達探測器的全部飛行時間為t。請推導(dǎo)出離子k比荷的表達式;
(3)在某次測量中探測器始終無法觀察到離子,分析原因是離子偏轉(zhuǎn)量過大,打到極板上,請說明如何調(diào)節(jié)才能觀察到離子(無需論證)?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

如圖所示,A、B為真空中相距為d的一對平金屬板,兩板間的電壓為U,一電子以v0的速度從A板小孔與板面垂直地射入電場中。已知電子的質(zhì)量為m,電子的電荷量為e。
求:

小題1:電子從B板小孔射出時的速度大小;
小題2:電子離開電場時所需要的時間;
小題3:要使進入電場的電子恰好不能從B小孔射出,A、B兩板哪個金屬板電勢高,電壓多大?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(15分)反射式速調(diào)管是常用的微波器件之一,它利用電子團在電場中的振蕩來產(chǎn)生微波,其振蕩原理與下述過程類似。如圖所示,在虛線MN兩側(cè)分別存在著方向相反的兩個勻強電場,一帶電微粒從A點由靜止開始,在電場力作用下沿直線在A、B兩點間往返運動。已知電場強度的大小分別是E1=2.0×103N/C和E2=4.0×103N/C,方向如圖所示。帶電微粒質(zhì)量m=1.0×10-20kg,帶電量q=-1.0×10-9C,A點距虛線MN的距離d1=1.0cm,不計帶電微粒的重力,忽略相對論效應(yīng)。求:

B點到虛線MN的距離d2;
⑵帶電微粒從A點運動到B點所經(jīng)歷的時間t

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

如圖所示,在沿水平方向的勻強電場中有一固定點O,用一根長度為L=0.40m的絕緣細線把質(zhì)量為m=0.20kg,帶有正電荷的金屬小球懸掛在O點,電荷量q = 0.5C小球靜止在B點時,細線與豎直方向的夾角為θ=37°.現(xiàn)將小球拉至位置A使細線水平后由靜止釋放,求:
(1)勻強電場的場強大小;
(2)小球通過最低點C時細線對小球的拉力大。
(取g = 10m/s2,sin37°=0.60,cos37°=0.80)

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題








(1)小球釋放后,第一次經(jīng)過最低點D時的速度和對管壁的壓力;
(2)小球釋放后,第一次經(jīng)過最高點C時管壁對小球的作用力。

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