如圖所示，帶等量異種電荷的兩塊相互平行的金屬板AB、CD長都為L，兩板間距為d，其間為勻強(qiáng)電場，當(dāng)兩極板電壓U0為時，有一質(zhì)量為m，帶電量為q的質(zhì)子緊靠AB板上的上表面以初速度V0射入電場中，設(shè)質(zhì)子運(yùn)動過程中不會和CD相碰，求：

(1)當(dāng)t= L/2V0時，質(zhì)子在豎直方向的位移是多大?
(2)當(dāng)t= L/2V0時，突然改變兩金屬板帶電性質(zhì)，且兩板間電壓為U1，質(zhì)子恰能沿B端飛出電場，求電壓U1、U0的比值是多大?

    3

解析試題分析：（1）質(zhì)子進(jìn)入電場的加速度為a＝  
當(dāng)t=時，質(zhì)子在豎直方向的位移：y＝at2=＝
（2）當(dāng)t=時，質(zhì)子在豎直方向的速度：vy=at=
改變兩極板的極性后，質(zhì)子在豎直方向上的加速度：a ′＝    
在豎直方向上，由勻變速直線運(yùn)動公式，得：?y＝vyt?a ′t2
帶入以上各數(shù)據(jù)，解得  
考點(diǎn)：本題考查帶電粒子在勻強(qiáng)電場中的運(yùn)動。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：填空題

如圖所示，一平行板電容器跟一電源相接，當(dāng)S閉合時，平行板電容器極板A、B間的一帶電液滴恰好靜止.若將兩板間距離增大為原來的兩倍，那么液滴的運(yùn)動加速度為___，液滴的電勢能將 ______（填“增大”、“不變”、“減小”），若先將S斷開，再將兩板間距離增大為原來的兩倍，液滴的運(yùn)動加速度為_____.

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

如圖所示，在坐標(biāo)系右側(cè)存在一寬度為、垂直紙面向外的有界勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B；在左側(cè)存在與y軸正方向成角的勻強(qiáng)電場。一個粒子源能釋放質(zhì)量為m、電荷量為+q的粒子，粒子的初速度可以忽略。粒子源在點(diǎn)P(，)時發(fā)出的粒子恰好垂直磁場邊界EF射出；將粒子源沿直線PO移動到Q點(diǎn)時，所發(fā)出的粒子恰好不能從EF射出。不計(jì)粒子的重力及粒子間相互作用力。求：

（1）勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度；
（2）粒子源在Q點(diǎn)時，粒子從發(fā)射到第二次進(jìn)入磁場的時間。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

（17分）平面直角坐標(biāo)系中，第1象限存在沿軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場，第Ⅳ象限存在垂直于坐標(biāo)平面向外的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B。一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電的粒子從y軸正半軸上的M點(diǎn)以速度垂直于軸射入電場，經(jīng)軸上的N點(diǎn)與軸正方向成60º角射入磁場，最后從軸負(fù)半軸上的P點(diǎn)與軸正方向成60º角射出磁場，如圖所示。不計(jì)粒子重力，求：

（1）粒子在磁場中運(yùn)動的軌道半徑R；
（2）粒子從M點(diǎn)運(yùn)動到P點(diǎn)的總時間；
（3）勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)大小E。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

（14分）如圖1所示，真空中相距d=5cm的兩塊平行金屬板A、B與電源連接（圖中未畫出），其中B板接地（電勢為零），A板電勢變化的規(guī)律如圖2所示。 將一個質(zhì)量2X10-27kg，電量q=+1.6X10-19c的帶電粒子從緊臨B板處釋放，不計(jì)重力。

求：（1）在時刻釋放該帶電粒子，釋放瞬間粒子加速度的大小；
（2）若A板電勢變化周期T=1.0X10-5s，在時將帶電粒子從緊臨B板處無初速釋放，粒子到達(dá)A板時速度的大小；
（3）A板電勢變化頻率多大時，在t=T/4到t=T/2時間內(nèi)從緊臨B板處無初速釋放該帶電粒子，粒子不能到達(dá)A板。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

如圖所示,兩個平行金屬板AB中間為一勻強(qiáng)電場,AB相距10cm,CD為電場中的兩點(diǎn),CD=8cm,CD連線和電場方向成60°角,C點(diǎn)到A板的距離為2cm。已知質(zhì)子從C點(diǎn)移到D點(diǎn),電場力作功為3.2×10-17J。（質(zhì)子帶電量為1.6×10-19C）求:
（1）勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度；
（2）AB兩板之間的電勢差；
（3）若將A板接地，則C、D兩點(diǎn)的電勢各為多大?

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

如圖所示為研究電子槍中電子在電場中運(yùn)動的簡化模型示意圖。在Oxy平面的ABCD區(qū)域內(nèi)，存在兩個場強(qiáng)大小均為E的勻強(qiáng)電場I和II，兩電場的邊界均是邊長為L的正方形（不計(jì)電子所受重力）。若在該區(qū)域AB邊的中點(diǎn)處由靜止釋放質(zhì)量為m，帶電量為e的電子：

（1）求電子離開勻強(qiáng)電場I時的速度；
（2）求電子離開勻強(qiáng)電場II的位置（位置坐標(biāo)用L表示）

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

如圖所示，在正交坐標(biāo)系xOy的第一、四象限內(nèi)分別存在兩個大小相等、方向不同的勻強(qiáng)電場，兩組平行且等間距的實(shí)線分別表示兩個電場的電場線，每條電場線與x軸所夾的銳角均為60°.一質(zhì)子從y軸上某點(diǎn)A沿著垂直于電場線的方向射入第一象限，僅在電場力的作用下第一次到達(dá)x軸上的B點(diǎn)時速度方向正好垂直于第四象限內(nèi)的電場線，之后第二次到達(dá)x軸上的C點(diǎn)．求OB與BC的比值。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

有一個電量q=-3×10-6C的負(fù)點(diǎn)電荷，從某電場中的A點(diǎn)移動到B點(diǎn)，電荷克服電場力做了6×10-4J的功，該電荷從B點(diǎn)移至C點(diǎn)，電場力對電荷做了9×10-4J的功，設(shè)B點(diǎn)電勢為零，求：
（1）A、C兩點(diǎn)的電勢和各為多少？
（2）A、C兩點(diǎn)的電勢差為多少？

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案