(15分)如圖所示,兩個(gè)板長(zhǎng)均為L(zhǎng)的平板電極,平行正對(duì)放置,兩極板相距為d,極板之間的電勢(shì)差為U,板間電場(chǎng)可以認(rèn)為是勻強(qiáng)電場(chǎng)。一個(gè)帶電粒子(質(zhì)量為m,電荷量為+q)從正極板邊緣以某一初速度垂直于電場(chǎng)方向射入兩極板之間,到達(dá)負(fù)極板時(shí)恰好落在極板邊緣。忽略重力和空氣阻力的影響。求:

(1)極板間的電場(chǎng)強(qiáng)度E的大;
(2)該粒子的初速度v0的大小;
(3)該粒子落到下極板時(shí)的末動(dòng)能Ek的大小。
(1)(2)(3)

試題分析:(1)兩極板間的電壓為U,兩極板的距離為d,所以電場(chǎng)強(qiáng)度大小為:(2分)
(2)帶電粒子在極板間做類(lèi)平拋運(yùn)動(dòng),在水平方向上有         (2分)
在豎直方向上有           (2分)
根據(jù)牛頓第二定律可得:,而
所以          (2分)
解得:            (2分)
(3)根據(jù)動(dòng)能定理可得            (3分)
解得            (2分)
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

如圖所示,在兩個(gè)等量異種電荷形成的電場(chǎng)中,D、E、F是兩電荷連線上等間距的三個(gè)點(diǎn),三點(diǎn)的電勢(shì)關(guān)系是,K、M、L是過(guò)這三個(gè)點(diǎn)的等勢(shì)線,其中等勢(shì)線L與兩電荷連線垂直.帶電粒子從a點(diǎn)射人電場(chǎng)后運(yùn)動(dòng)軌跡與三條等勢(shì)線的交點(diǎn)是a、b、c,粒子在a、b、c三點(diǎn)的電勢(shì)能分別是,以下判斷正確的是

A.帶電粒子帶正電           B.
C.   D.

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

(17分)如圖所示的平面直角坐標(biāo)系xOy,在第Ⅰ象限內(nèi)有平行于y軸的勻強(qiáng)電場(chǎng),方向沿y正方向;在第Ⅳ象限的正方形abcd區(qū)域內(nèi)有勻強(qiáng)磁場(chǎng),方向垂直于xOy平面向里,正方形邊長(zhǎng)為L(zhǎng)且ad邊與x軸重合,ab邊與y軸平行.一質(zhì)量為m、電荷量為q的粒子,從y軸上的P(0,h)點(diǎn),以大小為v0的速度沿x軸正方向射入電場(chǎng),通過(guò)電場(chǎng)后從x軸上的a(2h,0)點(diǎn)進(jìn)入第Ⅳ象限的磁場(chǎng)區(qū)域,不計(jì)粒子所受的重力.求:

(1)電場(chǎng)強(qiáng)度E的大小;
(2)粒子到達(dá)a點(diǎn)時(shí)速度的大小和方向;
(3)磁感應(yīng)強(qiáng)度B滿足什么條件,粒子經(jīng)過(guò)磁場(chǎng)后能到達(dá)y軸上,且速度與y軸負(fù)方向成450角?
(4)磁感應(yīng)強(qiáng)度B滿足什么條件,粒子經(jīng)過(guò)磁場(chǎng)后不能到達(dá)y軸上?

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

如圖所示的勻強(qiáng)電場(chǎng)中,水平等距離的虛線表示其等勢(shì)面,帶電荷量粒子只在電場(chǎng)力作用下從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)過(guò)程中,動(dòng)能增加,若A點(diǎn)電勢(shì)為一10V,下列關(guān)于粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡和B點(diǎn)電勢(shì)的說(shuō)法中正確的是
A.粒子沿軌跡l運(yùn)動(dòng),B點(diǎn)電勢(shì)為零
B.粒子沿軌跡2運(yùn)動(dòng),B點(diǎn)電勢(shì)為20V
C.粒子沿軌跡1運(yùn)動(dòng),B點(diǎn)電勢(shì)為一20V
D.粒子沿軌跡2運(yùn)動(dòng),B點(diǎn)電勢(shì)為一20V

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

帶電粒子僅在電場(chǎng)力作用下,從電場(chǎng)中點(diǎn)以初速度進(jìn)入電場(chǎng),沿虛線所示的軌跡運(yùn)動(dòng)到點(diǎn),點(diǎn)為軌跡的最左端,如圖所示,則粒子在從點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)過(guò)程中,下列判斷中正確的是
A.粒子的加速度在點(diǎn)時(shí)最大
B.粒子在點(diǎn)時(shí)的速度方向與該點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)方向垂直
C.粒子在點(diǎn)時(shí)的電勢(shì)能最大,在點(diǎn)時(shí)電勢(shì)能最小
D.粒子一定帶正電,動(dòng)能先變小后變大

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

如圖,在O點(diǎn)固定一點(diǎn)電荷Q,一帶電粒子P從很遠(yuǎn)處以初速度射入電場(chǎng),MN為粒子僅在電場(chǎng)力作用下的運(yùn)動(dòng)軌跡.虛線是以O(shè)為中心,、為半徑畫(huà)出的三個(gè)圓,且,a、b、c為軌跡MN與三個(gè)圓的3個(gè)交點(diǎn),則:(    )
A.P、Q兩電荷可能同號(hào),也可能異號(hào)
B.a(chǎn)點(diǎn)電勢(shì)大于b點(diǎn)電勢(shì)
C.P在a的電勢(shì)能大于在c的電勢(shì)能
D.P由a到b的動(dòng)能變化是由a到c的動(dòng)能變化的兩倍

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

如圖所示,O是一固定的點(diǎn)電荷,另一點(diǎn)電荷P從很遠(yuǎn)處以初速度v0射入點(diǎn)電荷O的電場(chǎng),在電場(chǎng)力作用下的運(yùn)動(dòng)軌跡是曲線MN。a、b、c是以O(shè)為圓心,以Ra、Rb、Rc為半徑畫(huà)出的三個(gè)圓,且Rc-Rb=Rb-Ra,1、2、3、4為軌跡MN與三個(gè)圓的一些交點(diǎn)。以|W12|表示點(diǎn)電荷P由1到2的過(guò)程中電場(chǎng)力做功的大小,|W34|表示由3到4的過(guò)程中電場(chǎng)力做功的大小,則下列說(shuō)法正確的是(     )
A.|W12|=2|W34|
B.P、O兩電荷一定是異種電荷
C.|W12|<2|W34|
D.P的初速度方向的延長(zhǎng)線與O之間的距離可能為零

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

如圖所示,帶正電的粒子以一定的初速度v0沿兩板的中線進(jìn)入水平放置的平行金屬板內(nèi),恰好沿下板的邊緣飛出,已知板長(zhǎng)為L(zhǎng),板間的距離為d,板間電壓為U,帶電粒子的電荷量為q,粒子通過(guò)平行金屬板的時(shí)間為t,不計(jì)粒子的重力,則
A.在前時(shí)間內(nèi),電場(chǎng)力對(duì)粒子做的功為
B.在后時(shí)間內(nèi),電場(chǎng)力對(duì)粒子做的功為Uq
C.在粒子下落前和后的過(guò)程中,電場(chǎng)力做功之比為1∶2
D.在粒子下落前和后的過(guò)程中,電場(chǎng)力做功之比為2∶1

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

根據(jù)α粒子散射實(shí)驗(yàn),盧瑟福提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型,如圖所示,虛線表示原子核所形成的電場(chǎng)的等勢(shì)線,實(shí)線表示一個(gè)α粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡。在α粒子從a運(yùn)動(dòng)到b,再運(yùn)動(dòng)到c的過(guò)程中,下列說(shuō)法正確的是
A.α粒子在a處的加速度比b處的加速度小
B.α粒子在a處的速度比在c處的速度要大
C.α粒子在b處的速度比在c處的速度要大
D.α粒子在b處的動(dòng)能最大,電勢(shì)能最小

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