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如圖甲所示，兩個平行金屬板P、Q豎直放置，兩板間加上如圖乙所示的電壓。t=0時，Q板比P板電勢高5V，此時在兩板的正中央M點有一個電子僅受電場力作用從靜止開始運動，假設電子始終未與兩板相碰。在0<t<8×10 10s的時間內，這個電子處于M點的右側、速度向左且逐漸減小的時間范圍是。

6×10 10s＜t＜8×10 10s

解析試題分析：在0＜t＜2×10 10s時間內，Q板比P板電勢高5V,，方向水平向左，所以電子所受電場力方向向右，加速度方向也向右，所以電子向右做勻加速直線運動；
在2×10 10s＜t＜4×10 10s時間內，Q板比P板電勢低5V，電場強度方向水平向右，所以電子所受電場力方向向左，加速度方向也向左，所以電子向右做勻減速直線運動，當t=4×10 10s時速度為零；
在4×10 10s＜t＜6×10 10s時間內，Q板比P板電勢低5V，電場強度方向水平向右，所以電子所受電場力方向向左，加速度方向也向左，所以電子向左做勻加速直線運動；
在6×10 10s＜t＜8×10 10s時間內，Q板比P板電勢高5V，電場強度方向水平向左，所以電子所受電場力方向向左，加速度方向也向左，所以電子向左做勻減速直線運動，到8×10 10s時刻速度為零，恰好又回到M點．
綜上分析可知：在6×10 10s＜t＜8×10 10s時間內，這個電子處于M點的右側，速度方向向左且大小逐漸減�。�
考點：帶電粒子在勻強電場中的運動；牛頓第二定律

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：計算題

(20分)一半徑R=0.6m的金屬圓筒有一圈細窄縫，形狀如圖所示。圓筒右側與一個垂直紙面向里的有界勻強磁場相切于P，圓筒接地，圓心O處接正極，正極與圓筒之間的電場類似于正點電荷的電場，正極與圓筒之間電勢差U可調。正極附近放有一粒子源（粒子源與正極O間距離忽略不計）能沿紙面向四周釋放比荷q/m=1.5×l05C/kg的帶正電粒子（粒子的初速度、重力均不計）。帶電粒子經電場加速后從縫中射出進入磁場，已知磁場寬度d=0.4m，磁感應強度B=0.25T。

（1）若U=750V，求：①粒子達到細縫處的速度；②若有一粒子在磁場中運動的時間最短，求此粒子飛出磁場時與右邊界的夾角大小。
（2）只要電勢差U在合適的范圍內變化，總有從向沿某一方向射出粒子經過磁場后又回到O處，求電勢差U合適的范圍。

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

(8分)水平放置的兩塊平行金屬板長L=5.0cm，兩板間距d=1.0cm，兩板間電壓為90v，且上板為正，一個電子沿水平方向以速度v0=2.0×107m/s，從兩板中間射入，如圖，求：(電子質量m=9.01×10-31kg)

(1)電子飛出電場時沿垂直于板方向偏移的距離是多少？
(2)電子飛出電場時的垂直于板方向的速度是多少？
(3)電子離開電場后，打在屏上的P點，若S=10cm，求OP的長？

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

如圖所示，有一質子（質量為m，電荷量為e）由靜止開始經電壓為U1的電場加速后，進入兩塊板間距離為d，板間電壓為U2的平行金屬板間，若質子從兩板正中間垂直電場方向射入偏轉電場，并且恰能從下板右邊緣穿出電場。

求：（1）質子剛進入偏轉電場U2時的速度；
（2）質子在偏轉電場U2中運動的時間和金屬板的長度；
（3）質子穿出偏轉電場時的動能。

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

如圖所示，在空間中取直角坐標系Oxy，在第一象限內平行于y軸的虛線MN與y軸距離為d，從y軸到MN之間的區(qū)域充滿一個沿y軸正方向的勻強電場，場強大小為E。靜止的電子經過另一個電勢差為U的電場加速后，從y軸上的A點以平行于x軸的方向射入第一象限區(qū)域，A點坐標為（0，h）。已知電子的電量為e，質量為m，加速電場的電勢差U＞，電子的重力忽略不計，求：

（1）電子從A點進入電場到離開該電場區(qū)域所經歷的時間t和離開電場區(qū)域時的速度v；
（2）電子經過x軸時離坐標原點O的距離l。

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

如圖所示的電路中各元件值分別為:R1=R2=10Ω，R3=R4=20Ω，電容C=300μF，電源電動勢E=6V，內阻不計，原先雙擲開關S與觸點2接觸，則當開關S從與觸點2接觸改為與觸點1接觸，且電路穩(wěn)定后，試求：

（1）求電容器C所帶電荷量；
（2）若開關從與觸點1接觸改為觸點2接觸，直到電流變?yōu)?時為止，求通過電阻R1的電荷量

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

（11分）如圖所示，真空中水平放置的兩個相同極板Y和Y'長為L，相距d，足夠大的豎直屏與兩板右側相距b．在兩板間加上可調偏轉電壓U，一束質量為m、帶電量為+q的粒子（不計重力）從兩板左側中點A以初速度v0沿水平方向射入電場且能穿出．

（1）證明粒子飛出電場后的速度方向的反向延長線交于兩板間的中心O點；
（2）求兩板間所加偏轉電壓U的范圍；
（3）求粒子可能到達屏上區(qū)域的長度．

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

如圖甲所示，邊長為L的正方形區(qū)域ABCD內有豎直向下的勻強電場，電場強度為E，與區(qū)域邊界BC相距L處豎直放置足夠大的熒光屏，熒光屏與AB延長線交于O點�，F(xiàn)有一質量為m，電荷量為+q的粒子從A點沿AB方向以一定的初速進入電場，恰好從BC邊的中點P飛出，不計粒子重力。

（1）求粒子進入電場前的初速度的大小？
（2）其他條件不變，增大電場強度使粒子恰好能從CD邊的中點Q飛出，求粒子從Q點飛出時的動能？
（3）現(xiàn)將電場（場強為E）分成AEFD和EBCF相同的兩部分，并將EBCF向右平移一段距離x（x≤L），如圖乙所示。設粒子打在熒光屏上位置與0點相距y，請求出y與x的關系？

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

（10分）如圖所示的電路中，兩平行金屬板A、B水平放置，兩板間的距離d＝40 cm.電源電動勢E＝24 V，內阻r＝1 Ω，電阻R＝15 Ω.閉合開關S，待電路穩(wěn)定后，將一帶正電的小球從B板小孔以初速度v0＝4 m/s豎直向上射入板間．若小球帶電荷量為q＝1×10－2C，質量為m＝2×10－2kg，不考慮空氣阻力．那么，滑動變阻器接入電路的阻值為多大時，小球恰能到達A板？此時，電源的輸出功率是多大？(g取10 m/s2)

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