【題目】如圖所示,兩塊長3cm的平行金屬板AB相距1cm,并與300V直流電源的兩極相連接,AB,如果在兩板正中間有一電子( m=9×1031kg,e=﹣1.6×1019C),沿著垂直于電場線方向以2×107m/s的速度飛入,則

1)電子能否飛離平行金屬板正對空間?

2)如果由AB分布寬1cm的電子帶通過此電場,能飛離電場的電子數(shù)占總數(shù)的百分之幾?

【答案】1)電子不能飛離平行金屬板正對空間;

2)如果由AB分布寬1cm的電子帶通過此電場,能飛離電場的電子數(shù)占總數(shù)的40%

【解析】

分析和解答:(1)當電子從正中間沿著垂直于電場線方向以2×107m/s的速度飛入時,若能飛出電場,則電子在電場中的運動時間為,在沿AB方向上,電子受電場力的作用,在AB方向上的位移為,其中,聯(lián)立求解,得y=0.6cm,而cm,所以,故粒子不能飛出電場。

2)從(1)的求解可知,與B板相距為y的電子帶是不能飛出電場的,而能飛出電場的電子帶寬度為cm,所以能飛出電場的電子數(shù)占總電子數(shù)的百分比為:﹪=﹪=40﹪。

本題考查帶電粒子在電場中的偏轉(zhuǎn),如果粒子能夠飛出電場,水平方向做的是勻速運動,由此可求得運動時間,在豎直方向粒子做勻加速直線運動,由位移與時間的關(guān)系可求得豎直位移大小,與兩極板間距進行對比,如果大于兩極板距離的一半說明不能飛出電場,反之能飛出電場

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相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,已知半徑分別為R和r的甲、乙兩個光滑的圓形軌道安置在同一豎直平面內(nèi),甲軌道左側(cè)又連接一個光滑的軌道,兩圓形軌道之間由一條水平軌道CD相連,一小球自某一高度由靜止滑下,先滑過甲軌道,通過動摩擦因數(shù)為μ的CD段,又滑過乙軌道,最后離開,若小球在兩圓形軌道的最高點對軌道壓力都恰好為零,試求:

(1)釋放小球的高度h;

(2)水平軌道CD的長度。

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【題目】某物理小組利用圖甲所示的實驗裝置研究小車的勻變速直線運動。

(1)實驗中,保證小車做勻變速直線運動的必要措施是_________(填寫選項前的字母)

A.細線必須與長木板平行

B.將長木板上沒有滑輪的一端適當墊高

C.鉤碼的質(zhì)量遠遠小于小車的質(zhì)量

D.先接通電源后釋放小車

(2)實驗時將打點計時器接到頻率為50Hz的交流電源上,打出幾條紙帶,選取一條比較清晰的紙帶,部分計數(shù)點A、BC、D、E、F、G如圖乙所示(每兩個相鄰的計數(shù)點間還有4個點未畫出)。相鄰計數(shù)點之間的距離分別為SAB=3.50cmSBC=4.32cm,SCD=5.10cmSDE=5.88cm,SEF=6.69cm,SFG=7.55cm。則小車的加速度a=_______m/s2(要求充分利用測量的數(shù)據(jù),結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。

(3)研究變速運動時,往往用求某個點的瞬時速度,從理論上講,對t的要求是___________________(選填越小越好與大小無關(guān)”)。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】示波管是一種多功能電學(xué)儀器,它的工作原理可以等效成下列情況:如圖所示,真空室中電極K發(fā)出電子(初速度不計),經(jīng)過電壓為U1的加速電場后,由小孔S沿水平金屬板A、B間的中心線射入板中.金屬板長為L,相距為d,當A、B間電壓為U2時電子偏離中心線飛出電場打到熒光屏上而顯示亮點.已知電子的質(zhì)量為m、電荷量為e,不計電子重力,下列情況中一定能使亮點偏離中心距離變大的是(

A. U1變大,U2變大

B. U1變大,U2變小

C. U1變小,U2變大

D. U1變小,U2變小

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某同學(xué)“研究勻加速直線運動規(guī)律”,安裝好實驗裝置后進行實驗,該同學(xué)得到如圖所示 的紙帶.

1)該同學(xué)實驗過程中紙帶的_____(填“左”或“右”)端與小車相連;

2)下列操作中正確的有_____(填選項前代號)

A.在釋放小車前,小車要靠近打點計時器

B.打點計時器應(yīng)放在長木板的有滑輪一端

C.應(yīng)先接通電源,后釋放小車

D.電火花計時器應(yīng)使用 4-6V 交流電源

3)實驗中打點計時器使用的交流電頻率為 50Hz,相鄰兩個計數(shù)點之間有 4 個點未畫出,測出 紙帶上則該物體運動的加速度 a=____,打下 A 點時,物體的速度 vA=_____.(用符號表示)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,質(zhì)量為m1m2的兩個物體用細線相連,在大小恒定的拉力F作用下,先沿水平面,再沿斜面(斜面與水平面成θ),最后豎直向上運動.則在這三個階段的運動中,細線上張力的大小情況是

A.由大變小B.由小變大

C.始終不變D.由大變小再變大

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】關(guān)于速度、速度變化量、加速度,正確的說法是

A.物體運動時,速度的變化量越大,它的加速度一定越大

B.速度很大的物體,其加速度可能為零

C.某時刻物體的速度為零,其加速度不可能很大

D.加速度很大時,運動物體的速度一定很快變大

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示是某質(zhì)點做直線運動的v-t圖像,由圖可知這個質(zhì)點的運動情況是(  )

A.前5s物體處于靜止

B.5s~15s內(nèi)做勻加速運動,加速度為1m/s2

C.15s~20s內(nèi)做勻減速運動,加速度為-3.2m/s2

D.質(zhì)點15s末離出發(fā)點最遠,20秒末回到出發(fā)點

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某同學(xué)設(shè)計了一個用打點計時器探究碰撞中的不變量的實驗:在小車A的前端粘有橡皮泥,推動小車A使之做勻速直線運動,然后與原來靜止在前方的小車B相碰,并粘合成一體繼續(xù)做勻速直線運動,他設(shè)計的裝置如圖所示.在小車A后面連著紙帶,電磁打點計時器的電源頻率為50Hz,長木板的一端下墊著小木片用以平衡摩擦力.

(1)若已得到打點紙帶如圖所示,測得各計數(shù)點間距離并標在圖上,A為運動起始的第一點.則應(yīng)選________段來計算小車A碰撞前的速度,應(yīng)選______段來計算AB碰撞后的共同速度.

(2)已測得小車A的質(zhì)量m1=0.40 kg,小車B的質(zhì)量m2=0.20 kg,由以上的測量結(jié)果可得:碰撞前兩車質(zhì)量與速度乘積之和為________ kg·m/s;碰撞后兩車質(zhì)量與速度乘積之和為________ kg·m/s.(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)

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