如圖所示,兩帶電平行金屬板A、B間的電場(chǎng)為勻強(qiáng)電場(chǎng),場(chǎng)強(qiáng)E=4.0×102V/m,兩板相距d=16cm,板長L=30cm.一帶電量q=1.0×10-16C、質(zhì)量m=1.0×10-22㎏的粒子沿平行于板方向從兩板的正中間射入電場(chǎng)后向著B板偏轉(zhuǎn),不計(jì)帶電粒子所受重力,(tan28°=0.53)求:
(1)粒子帶何種電荷?
(2)要使粒子能飛出電場(chǎng),粒子飛入電場(chǎng)時(shí)的速度v0至少為多大?
(3)粒子飛出電場(chǎng)時(shí)的最大偏角為多大?
(1)由于B板帶負(fù)電,粒子向B板偏轉(zhuǎn),說明粒子帶正電
(2)在粒子偏轉(zhuǎn)到B板之前飛出電場(chǎng).
豎直方向:
d
2
=
1
2
at2
=
1
2
?
qE
m
t2
得:t=
md
qE

水平方向:v0=
L
t
=L
qE
md
=1.5×104m/s
所以要使粒子能飛出電場(chǎng),粒子飛入電場(chǎng)時(shí)的速度v0至少為1.5×104m/s;
(3)設(shè)粒子飛出電場(chǎng)的最大偏角為θ,則有:tanθ=
vY
v0
=
at
v0
=
qE
m
?
L
v0
v0
=
qEL
m
v20
=
1.0×10-16×4.0×102×0.3
1.0×10-22×(1.5×104)^
=0.53

所以θ=28°
答:(1)粒子帶正電;
(2)要使粒子能飛出電場(chǎng),粒子飛入電場(chǎng)時(shí)的速度v0至少為1.5×104m/s.
(3)粒子飛出電場(chǎng)時(shí)的最大偏角為28°.
練習(xí)冊(cè)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

如圖(甲)所示,兩個(gè)平行金屬板P、Q正對(duì)豎直放置,兩板間加上如圖(乙)所示的交變電壓.t=0時(shí),Q板比P板電勢(shì)高U0,在兩板的正中央M點(diǎn)有一電子在電場(chǎng)力作用下由靜止開始運(yùn)動(dòng)(電子所受重力可忽略不計(jì)),已知電子在0~4t0時(shí)間內(nèi)未與兩板相碰.則電子速度方向向左且速度大小逐漸增大的時(shí)間是( 。
A.0<t<t0B.t0<t<2t0C.2t0<t<3t0D.3t0<t<4t0

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

長為L的平行金屬板電容器,兩板間形成勻強(qiáng)電場(chǎng),一個(gè)帶電荷量為+q,質(zhì)量為m的帶電粒子,以初速度v0緊貼上極板沿垂直于電場(chǎng)線方向射入勻強(qiáng)電場(chǎng)中,剛好從下極板邊緣射出,且射出時(shí)速度方向恰好與下板成30°角,如下圖所示,求勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小和兩極板間的距離.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,一水平放置的平行板電容器與某一電壓U=22.5V電源相連,它的極板長l=5cm,兩板距離d=10cm.一電子以速度v0垂直于板間的勻強(qiáng)電場(chǎng)從兩板間的中央A點(diǎn)飛入,恰從下極板右下邊緣飛出.運(yùn)動(dòng)軌跡上有一點(diǎn)B,B點(diǎn)距下極板的距離為3cm,已知電子電量q=1.6×10-19C,電子的質(zhì)量m=9×10-31kg.求:
(1)板間電場(chǎng)強(qiáng)度大小E;
(2)AB兩點(diǎn)的電勢(shì)差UAB;
(3)電子的入射速度v0

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

一個(gè)初動(dòng)能為E0的電子,垂直電場(chǎng)線飛入平行板電容器中,飛出電容器的動(dòng)能為2E0,如果此電子的初速度減為原來的一半,則它飛出電容器的動(dòng)能變?yōu)開_____.

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,A板射出的電子經(jīng)電場(chǎng)加速后,水平射入水平放置的平行板電容器之間,電容器兩極所加的電壓為U,電子打在熒光屏P上某位置(不計(jì)電子的重力及阻力),現(xiàn)要使電子打在熒光屏上的位置上移,則下列做法可行的是( 。
A.僅將滑動(dòng)觸頭向左移動(dòng)
B.僅將滑動(dòng)觸頭向右移動(dòng)
C.僅增加水平放置的平行板電容器的間距
D.固定水平放置的平行板電容器的長度l,僅增加其正對(duì)面積

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

如圖是示波管的原理圖,它由電子槍、偏轉(zhuǎn)電極(XX'和YY')、熒光屏組成,管內(nèi)抽成真空。給電子槍通電后,如果在偏轉(zhuǎn)電極XX'和YY'上都沒有加電壓,電子束將打在熒光屏的中心O點(diǎn),在那里產(chǎn)生一個(gè)亮斑。要想讓亮斑移到熒光屏的正上方,需在偏轉(zhuǎn)電極__________(選填“XX'”或“YY'”)上加電壓,且__________板電勢(shì)高(選填“X”、“X'”、“Y”或“Y'”)。要想在熒光屏上出現(xiàn)一條沿水平方向展開的正弦曲線,需在偏轉(zhuǎn)電極__________(選填“XX'”或“YY'”)上加掃描電壓、在偏轉(zhuǎn)電極__________(選填“XX'”或“YY'”)上加按照正弦規(guī)律變化的電壓。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

如下圖所示,示波管構(gòu)造及功能的原理圖,電子槍的作用是____________________,    YY′和XX′的作用是__________________。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

在電解槽中,1min內(nèi)通過橫截面的一價(jià)正離子和一價(jià)負(fù)離子的個(gè)數(shù)分別為1.125×1021和7.5×1020,則通過電解槽的電流為______.

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案