分如下圖所示，為一組間距d足夠大的平行金屬板，板間加有隨時間變化的電壓（如圖所示），設(shè)U0和T已知。A板上O處有一靜止的帶電粒子，其帶電量為q，質(zhì)量為m（不計重力），在t = 0時刻起該帶電粒子受板間電場加速向B板運動，途中由于電場反向，粒子又向A板返回（粒子未曾與B板相碰）。

（1）當(dāng)Ux=2U0時求帶電粒子在t=T時刻的動能；
（2）為使帶電粒子在t=T時刻恰能能回到O點，Ux等于多少？
（1）（2）

試題分析：（1）根據(jù)牛頓第二定律可得：當(dāng)極板間為正向電壓時，反向電壓時加速度：，加速過程末速度為：，
所以根據(jù)勻變速直線運動規(guī)律可得：減速過程末速度為：
故動能為：
（2）加速過程的位移為： ，減速過程中位移為：，
還知道，要使得粒子恰能回到O點，則，由上面四式，得
因為，，所以
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：填空題

          在兩點電荷q1、q2(電性未知，電量大小關(guān)系也未知)形成的電場中，引入第三個點電荷q，只考慮電場力作用，則(       )
A 若q1、q2電性相反，電量不等，有可能使q在它們的電場中做勻速圓周運動
B 若q1、q2電性相同，電量不等，有可能使q在它電場中做勻速圓周運動
C 只有q1、q2電性相反，電量相等，才有可能使q在它們的電場中做勻速圓周運動
D 只有q1、q2電性相同，電量相等，才有可能使q在它膠的電場中做勻速圓周運動

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

從t=0時刻起，在兩塊平行金屬板間分別加上如圖所示的交變電壓，加其中哪種交變電壓時，原來處于兩板正中央的靜止電子不可能在兩板間做往復(fù)運動（  ）

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示為勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度E隨時間t變化的圖像．當(dāng)t=0時，在此勻強(qiáng)電場中由靜止釋放一個帶電粒子，設(shè)帶電粒子只受電場力的作用，則下列說法中正確的是    (    )
A．帶電粒子將始終向同一個方向運動
B．2s末帶電粒子回到原出發(fā)點
C．3s末帶電粒子的速度不為零
D．O～3s內(nèi)，電場力做的總功為零

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

（12分）如下圖，加在極板A、B間的電壓做周期性的變化，正向電壓為，反向電壓為.周期為。在t=0時，極板B附近的一個電子，質(zhì)量為m,電荷量為e，受電場力的作用由靜止開始運動。不計電子重力。

①若在時間內(nèi)，電子不能到達(dá)極板A,求板間距d應(yīng)滿足的條件。
②板間距d滿足何種條件時，電子到達(dá)極板A時動能最大？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

(20分)如圖甲所示,在豎直方向存在著兩種區(qū)域:無電場區(qū)域和有理想邊界的勻強(qiáng)電 場區(qū)域。兩種區(qū)域相互間隔出現(xiàn)，豎直高度均為h。電場區(qū)域共有n個，水平方向足夠長,每一電場區(qū)域場強(qiáng)的大小均為E,且E=，場強(qiáng)的方向均豎直向上。一個質(zhì)量為m、電 荷 量 為   q  的帶正電小球(看作 質(zhì)點），從第一無電場區(qū)域的上邊緣由靜止下落，不計空氣阻力。求：

(1)小球剛離開第n個電場區(qū)域時的速度大��；
(2)小球從開始運動到剛好離開第n個電場區(qū)域所經(jīng)歷的總時間；
(3)若在第n個電場區(qū)域內(nèi)加上水平方向的磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時間變化規(guī)律如圖乙所示，已知圖象中，磁感應(yīng)強(qiáng)度變化的周期T是帶電小球在磁場中作勻速圓周運動周期的2倍，問哪段時間內(nèi)進(jìn)入第n個電場的小球能返回到與出發(fā)點等高的位置？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

如圖（a）所示, 水平放置的平行金屬板AB間的距離，板長,在金屬板的左端豎直放置一帶有小孔的擋板,小孔恰好位于AB板的正中間.距金屬板右端處豎直放置一足夠大的熒光屏．現(xiàn)在AB板間加如圖（b）所示的方波形電壓，已知 ．在擋板的左側(cè)，有大量帶正電的相同粒子以平行于金屬板方向的速度持續(xù)射向擋板，粒子的質(zhì)量，電荷量，速度大小均為．帶電粒子的重力不計．求：
（1）在t=0時刻進(jìn)入的粒子射出電場時豎直方向的速度
（2）熒光屏上出現(xiàn)的光帶長度
（3）若撤去擋板，同時將粒子的速度均變?yōu)?img src="http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140824/20140824151756406810.png" style="vertical-align:middle;" />，則熒光屏上出現(xiàn)的光帶又為多長?

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，兩塊平行金屬板，相距為d．加上如圖所示的電壓，電壓的最大值為U，周期為T．現(xiàn)有一束離子束，其中每個粒子的電量為q、質(zhì)量為m，從與兩板等距處沿兩板平行的方向連續(xù)射入，設(shè)粒子通過平行板間區(qū)域所用的時間為T(與電壓的變化周期相同)，且所有的粒子都可以通過兩板間的空間而打到右端的靶上．

(1)粒子打到靶上的位置與靶的中心點O間的距離s與粒子入射時刻t有關(guān)，寫出s與t[t]的函數(shù)關(guān)系式．
(2)求所有粒子打到靶上的位置的范圍(即求出它們與靶的中心點O的最大距離與最小距離)．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖，兩塊相距d=6cm、水平放置的帶電金屬板，板長L=100cm，上板帶正電，下板帶負(fù)電．一質(zhì)量m=1g、電荷量q=-4×C的質(zhì)點，從兩板左側(cè)A點處沿水平方向以速度=10m/s射入電場中，A到下板的距離d'=1cm，要使質(zhì)點能從兩板右側(cè)射出，則兩板間的電壓滿足的條件為多大？

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案