如圖所示,A、B和C、D為兩對帶電金屬極板,長度均為l,其中A、B兩板水平放置,間距為d,A、B間電壓為U1;C、D兩板豎直放置,間距也為d,C、D間電壓為U2。有一初速度為0、質(zhì)量為m、電荷量為e的電子經(jīng)電壓U0加速后,平行于金屬板進(jìn)入電場,則電子進(jìn)入該電場時(shí)的速度大小為            ;若電子在穿過電場的過程中始終未與極板相碰,電子離開該電場時(shí)的動能為_____________。(A、B、C、D四塊金屬板均互不接觸,電場只存在于極板間,且不計(jì)電子的重力)
;(每空3分)

試題分析:粒子在加速電場中加速,根據(jù)動能定理有,解得離開加速電場的速度即進(jìn)入該電場的速度。進(jìn)入該電場后,AB電場的作用在豎直方向,CD電場的作用在水平方向,兩個(gè)電場的作用互不影響,對AB之間電場,粒子進(jìn)入后水平方向勻速直線運(yùn)動,,豎直方向加速度,豎直方向位移,所以AB之間電場對電荷做功,CD電場長度也是l,寬度也是d,同理在CD電場中電場力做功。根據(jù)動能定理,整理得。
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

在2011年5月15日進(jìn)行的國際田聯(lián)鉆石聯(lián)賽上海站中,首次嘗試七步上欄的劉翔以13秒07創(chuàng)項(xiàng)目賽季最好成績奪冠。他采用蹲踞式起跑,在發(fā)令槍響后,右腳迅速蹬離起跑器,在向前加速的同時(shí)提升身體重心。如下圖所示,假設(shè)劉翔的質(zhì)量為m,在起跑時(shí)前進(jìn)的距離s內(nèi),重心升高量為h,獲得的速度為v,克服阻力做功為W,則在此過程中  (   )
A.劉翔的機(jī)械能增加了
B.劉翔受到的重力做功為
C.劉翔做功為
D.劉翔做功為

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

將質(zhì)量為m的小球在距地面高度為h處拋出,拋出時(shí)的速度大小為V0,小球落到地面時(shí)的速度大小為2V0,若小球受到的空氣阻力不能忽略,則對于小球下落的整個(gè)過程,下面說法中正確的是
A.小球克服空氣阻力做的功小于 mgh
B.重力對小球做的功等于mgh
C.合外力對小球做的功小于mV02
D.重力勢能的減少量等于動能的增加量

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

(14分)如圖所示,絕緣水平面上的AB區(qū)域?qū)挾葹閐,帶正電、電量為q的小滑塊以大小為v0的初速度從A點(diǎn)進(jìn)入AB區(qū)域,當(dāng)滑塊運(yùn)動至區(qū)域的中點(diǎn)C時(shí),速度大小為,從此刻起在AB區(qū)域內(nèi)加上一個(gè)水平向左的勻強(qiáng)電場,電場強(qiáng)度E保持不變,并且AB區(qū)域外始終不存在電場.

(1)求滑塊受到的滑動摩擦力大小.
(2)若加電場后小滑塊受到的電場力與滑動摩擦力大小相等,求滑塊離開AB區(qū)域時(shí)的速度.
(3)要使小滑塊在AB區(qū)域內(nèi)運(yùn)動的時(shí)間到達(dá)最長,電場強(qiáng)度E應(yīng)滿足什么條件?并求這種情況下滑塊離開AB區(qū)域時(shí)的速度.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

(12分) 如圖所示,粗糙程度均勻的絕緣斜面傾角為θ。其下方O點(diǎn)處有一固定的正點(diǎn)電荷,電荷量為Q,OD⊥MN,OM=ON,質(zhì)量為m、帶負(fù)電的小滑塊以初速度v1從M點(diǎn)沿斜面上滑,到達(dá)N點(diǎn)時(shí)速度恰好為零,然后又滑回到M點(diǎn),速度大小變?yōu)関2。若小滑塊帶電量大小為q且保持不變,可視為點(diǎn)電荷。求:

(1)N點(diǎn)的高度h;
(2)若小滑塊向上滑至D點(diǎn)處加速度大小為a,求小滑塊與斜面間的摩擦因數(shù)μ。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

(11分)如圖甲,在水平地面上固定一傾角為θ的光滑斜面,一勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧的一端固定在斜面底端,彈簧處于自然狀態(tài)。一質(zhì)量為m的滑塊從距離彈簧上端為s0處由靜止釋放,設(shè)滑塊與彈簧接觸過程中沒有機(jī)械能損失,彈簧始終處在彈性限度內(nèi)(不計(jì)空氣阻力,重力加速度大小為g)。

(1)求滑塊與彈簧上端接觸瞬間的動能;
(2)若滑塊在沿斜面向下運(yùn)動的整個(gè)過程中最大速度大小為vm,求此時(shí)彈簧所具有的彈性勢能;
(3)從滑塊靜止釋放瞬間開始計(jì)時(shí),請?jiān)谝覉D中定性畫出滑塊在沿斜面向下運(yùn)動的整個(gè)過程中速度與時(shí)間的關(guān)系圖象。圖中橫坐標(biāo)軸上的t1、t2及t3分別表示滑塊第一次與彈簧上端接觸、第一次速度達(dá)到最大值及第一次速度減為零的時(shí)刻,縱坐標(biāo)軸上的v1為滑塊在t1時(shí)刻的速度大小,vm是題中所指的物理量。(本問不要求寫出計(jì)算過程)

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

質(zhì)量為m的小球A以速率v0向右運(yùn)動時(shí)跟靜止的小球B發(fā)生碰撞,碰后A球以的速率反向彈回,而B球以的速率向右運(yùn)動,求:
(1)小球B的質(zhì)量mB是多大?
(2)碰撞過程中,小球B對小球A做功W是多大?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

(15分)如圖所示,質(zhì)量為m的小物塊在光滑的水平面上以v0向右做直線運(yùn)動,經(jīng)距離l后,進(jìn)入半徑為R光滑的半圓形軌道,從圓弧的最高點(diǎn)飛出恰好落在出發(fā)點(diǎn)上.已知l=1.6m,m=0.10kg,R=0.4m,不計(jì)空氣阻力,重力加速度g=10m/s2

(1)求小物塊運(yùn)動到圓形軌道最高點(diǎn)時(shí)速度大小和此時(shí)小物塊對軌道的壓力.
(2)求小物塊的初速度v0
(3)若軌道粗糙,則小物塊恰能通過圓形軌道最高點(diǎn).求小物塊在這個(gè)過程中克服摩擦力所做的功.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

(15分)如圖所示,在寬度為L的兩虛線區(qū)域內(nèi)存在勻強(qiáng)電場,一質(zhì)量為m,帶電量為+q的滑塊(可看成點(diǎn)電荷),從距該區(qū)域?yàn)長的絕緣水平面上以初速度v0向右運(yùn)動并進(jìn)入電場區(qū)域,滑塊與水平面間的動摩擦因數(shù)為μ。

⑴若該區(qū)域電場為水平方向,并且用速度傳感器測得滑塊從出口處滑出的速度與進(jìn)入該區(qū)域的速度相同,求該區(qū)域的電場強(qiáng)度大小與方向,以及滑塊滑出該區(qū)域的速度;
⑵若該區(qū)域電場為水平方向,并且用速度傳感器測得滑塊滑出該區(qū)域的速度等于滑塊的初速度v0,求該區(qū)域的電場強(qiáng)度大小與方向;
⑶若將該區(qū)域電場改為豎直方向,測出滑塊到達(dá)出口處速度為v0/2(此問中取v0),再將該區(qū)域電場反向后,發(fā)現(xiàn)滑塊未能從出口滑出,求滑塊所停位置距左邊界多遠(yuǎn)。

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