如圖所示,有一質(zhì)子(質(zhì)量為m,電荷量為e)由靜止開(kāi)始經(jīng)電壓為U1的電場(chǎng)加速后,進(jìn)入兩塊板間距離為d,板間電壓為U2的平行金屬板間,若質(zhì)子從兩板正中間垂直電場(chǎng)方向射入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng),并且恰能從下板右邊緣穿出電場(chǎng)。

求:(1)質(zhì)子剛進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)U2時(shí)的速度;
(2)質(zhì)子在偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)U2中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間和金屬板的長(zhǎng)度;
(3)質(zhì)子穿出偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)的動(dòng)能。
(1) (2) (3)

試題分析:(1) 質(zhì)子在加速電場(chǎng)中有


(2)質(zhì)子在偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)可分解為水平方向的勻速直線運(yùn)動(dòng)和豎直方向的勻加速直線運(yùn)動(dòng)
水平方向
豎直方向
加速度
由以上各式解得極板長(zhǎng)
運(yùn)動(dòng)時(shí)間
(3)質(zhì)子在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中由動(dòng)能定律得

質(zhì)子射出電場(chǎng)時(shí)的動(dòng)能
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相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

水平放置的平行板電容器與一電池相連。在電容器的兩板間有一帶正電的質(zhì)點(diǎn)處于靜止平衡狀態(tài),F(xiàn)將電容器兩板間的距離增大,則()  
A.電容變大,質(zhì)點(diǎn)向上運(yùn)動(dòng)B.電容變大,質(zhì)點(diǎn)向下運(yùn)動(dòng)
C.電容變小,質(zhì)點(diǎn)保持靜止D.電容變小,質(zhì)點(diǎn)向下運(yùn)動(dòng)

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

如右圖所示,一光滑絕緣水平木板(木板足夠長(zhǎng))固定在水平向左、電場(chǎng)強(qiáng)度為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)中,一電量為q(帶正電)的物體在水平恒力F作用下從A點(diǎn)由靜止開(kāi)始向右加速運(yùn)動(dòng),經(jīng)一段時(shí)間t撤去這個(gè)力,又經(jīng)時(shí)間2t物體返回A點(diǎn),則(  )
A.這一過(guò)程中帶電物塊的電勢(shì)能先增加后減小,其變化量為0
B.水平恒力與電場(chǎng)力的比為9:5
C.水平恒力與電場(chǎng)力的比為7:3
D.物塊先向右加速到最右端,然后向左加速返回到A點(diǎn)

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

(8分)如圖17所示的裝置放置在真空中,熾熱的金屬絲可以發(fā)射電子,金屬絲和豎直金屬板之間加以電壓U1=2500V,發(fā)射出的電子被加速后,從金屬板上的小孔S射出。裝置右側(cè)有兩個(gè)相同的平行金屬極板水平正對(duì)放置,板長(zhǎng)l=6.0cm,相距d=2cm,兩極板間加以電壓U2=200V的偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)。從小孔S射出的電子恰能沿平行于板面的方向由極板左端中間位置射入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)。已知電子的電荷量e=1.6×10-19C,電子的質(zhì)量m=0.9×10-30kg,設(shè)電子剛離開(kāi)金屬絲時(shí)的速度為0,忽略金屬極板邊緣對(duì)電場(chǎng)的影響,不計(jì)電子受到的重力。求:

(1)電子射入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)的動(dòng)能Ek;
(2)電子射出偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)在豎直方向上的側(cè)移量y;
(3)電子在偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中電場(chǎng)力對(duì)它所做的功W。

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

(9分)如圖所示,水平放置的平行板電容器,原來(lái)兩板不帶電,上極板接地,極板長(zhǎng)L=0.1m,兩板間距離d=0.4cm,有一束由相同微粒組成的帶正電粒子流,以相同的初速度V0從兩板中央依次水平射入(每隔0.1s射入一個(gè)微粒),由于重力作用微粒能落到下板,已知微粒質(zhì)量m=2×10-6kg,電量q=l×10-8C,電容器電容C=l×10-6F。取g=10m/s2,整個(gè)裝置處在真空中。求:

(1)第一顆微粒落在下板離端點(diǎn)A距離為的O點(diǎn),微粒射人的初速度V0應(yīng)為多大? 
(2)以上述速度V0射入的帶電微粒最多能有多少個(gè)落在下極板上?

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

(9分)如圖在豎直放置的鉛屏A的右表面上貼著能放射電子的儀器P,放射源放出的電子速度大小均為v0=1.0×107m/s,各個(gè)方向均有。足夠大的熒光屏M與鉛屏A平行放置,相距d=2.0×10-2m,其間有水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng),電場(chǎng)強(qiáng)度大小E=2.5×104N/C。已知電子電量e=1.6×10-19C,電子質(zhì)量m=9.0×10-31kg,不計(jì)電子重力。求:

(1)電子到達(dá)熒光屏M上的動(dòng)能
(2)熒光屏上的發(fā)光面積(結(jié)果保留3位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

實(shí)驗(yàn)表明,熾熱的金屬絲可以發(fā)射電子.如圖所示,設(shè)射出的電子速度為零,經(jīng)加速電壓U1加速后進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng).偏轉(zhuǎn)電極長(zhǎng)L1,相距d, 豎直放置的熒光屏距金屬板右端為L(zhǎng)2.若在偏轉(zhuǎn)電極間加電壓U2時(shí),光點(diǎn)偏離中線,打在熒光屏的P點(diǎn)。已知,電子的質(zhì)量是m,電量為e ,電子重力不計(jì)。求:

(1)電子離開(kāi)加速電場(chǎng)時(shí)的速度.
(2)電子離開(kāi)偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)偏轉(zhuǎn)角的正切值.
(3) 熒光屏上op距離.

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

如圖所示,初速為零的電子經(jīng)電壓加速后,垂直進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)偏轉(zhuǎn),離開(kāi)偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)側(cè)向位移是.偏轉(zhuǎn)板間距離為,偏轉(zhuǎn)電壓為,板長(zhǎng)為.為了提高偏轉(zhuǎn)靈敏度(每單位偏轉(zhuǎn)電壓引起的側(cè)向位移),可采用下面哪個(gè)辦法
A.增大偏轉(zhuǎn)電壓
B.減小板長(zhǎng)
C.減小板間距離
D.增大加速電壓

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖所示,兩平行金屬板E、F之間電壓為U,兩足夠長(zhǎng)的平行邊界MN、PQ區(qū)域內(nèi),有垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度為B.一質(zhì)量為m、帶電量為+q的粒子(不計(jì)重力),由E板中央處?kù)o止釋放,經(jīng)F板上的小孔射出后,垂直進(jìn)入磁場(chǎng),且進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)與邊界MN成60°角,最終粒子從邊界MN離開(kāi)磁場(chǎng).求:

(1)粒子離開(kāi)電場(chǎng)時(shí)的速度大小v;
(2)粒子在磁場(chǎng)中圓周運(yùn)動(dòng)的半徑r和運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t.
(3)兩邊界MN、PQ的最小距離d;

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