如圖所示,長為L (L=ab=dc),高為L(L=bc=ad)的矩形區(qū)域abcd內(nèi)存在著勻強(qiáng)電場。電量為q、質(zhì)量為m、初速度為的帶電粒子從a點(diǎn)沿ab方向進(jìn)入電場,不計(jì)粒子重力。求:

(1)若粒子從c點(diǎn)離開電場,求電場強(qiáng)度的大。
(2)若粒子從bc邊某處離開電場時(shí)速度為,求電場強(qiáng)度的大小。

(1)(2)

解析試題分析: 粒子從c點(diǎn)離開電場時(shí),沿初速度方面的位移和垂直初速度方向的位移都是L;粒子從bc邊某處離開電場時(shí),沿初速度方面的位移是L,垂直初速度方向的位移小于L。
(1)a→c過程中,只受電場力的作用,與初速度方向垂直,粒子做類平拋運(yùn)動(dòng)
沿方向:
垂直方向:       (1分)
            ( 1分)
解得           (3分)
(2)離開電場時(shí)垂直方向:       ( 1分)
       ( 1分)
解得:            (3分)
考點(diǎn): 帶電粒子在電場中偏轉(zhuǎn)的問題,運(yùn)動(dòng)的合成和分解。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

(9分)如圖所示,水平放置的平行板電容器,原來兩板不帶電,上極板接地,極板長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 來源: 題型:計(jì)算題

如圖所示為研究電子槍中電子在電場中運(yùn)動(dòng)的簡化模型示意圖。在Oxy平面的ABCD區(qū)域內(nèi),存在兩個(gè)場強(qiáng)大小均為E的勻強(qiáng)電場I和II,已知A、D兩點(diǎn)的坐標(biāo)分別為(L,0)和(-2L,0),兩電場的邊界均是邊長為L的正方形(不計(jì)電子所受重力),現(xiàn)在該區(qū)域AB邊的中點(diǎn)處由靜止釋放一電子,已知電子質(zhì)量為m,帶電量為e,試求:
 
(1)電子離開ABCD區(qū)域的位置坐標(biāo);
(2)電子從電場II出來后經(jīng)過多少時(shí)間到達(dá)x軸;
(3)電子到達(dá)x軸時(shí)的位置坐標(biāo)。

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

如圖所示,帶電量分別為4q和-q的小球A、B固定在水平放置的光滑絕緣細(xì)桿上,相距為d。若桿上套一帶電小環(huán)C,帶電體A、B和C均可視為點(diǎn)電荷。求小環(huán)C的平衡位置。

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

(12分)如圖,兩平行金屬板A、B間為一勻強(qiáng)電場,A、B相距6cm,C、D為電場中的兩點(diǎn),且CD=4cm,CD連線和場強(qiáng)方向成60°角.已知電子從D點(diǎn)移到C點(diǎn)電場力做3.2×10-17J的功,求:

(1)勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)大;
(2)A、B兩點(diǎn)間的電勢差;
(3)若A板接地,D點(diǎn)電勢為多少?(電子帶電量e=

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

(10分)如圖,質(zhì)量為m、電量為 e的電子,從A點(diǎn)以速度v0垂直場強(qiáng)方向射入勻強(qiáng)電場中,從B點(diǎn)射出電場時(shí)的速度方向與電場線成120o角,問A、B兩點(diǎn)間的電勢差是多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

(12分)如圖,平行板間電壓為U,板間距離為d,板長為L1,一帶電粒子質(zhì)量為m,電荷量為q,以初速度v0垂直于場強(qiáng)方向射入電場中,離開電場后沿直線打在熒光屏上,熒光屏到平行板右端的距離為L2,不計(jì)粒子重力。求:

(1)粒子在電場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t1
(2)板間場強(qiáng)E和粒子在電場中運(yùn)動(dòng)的加速度a;
(3)粒子在電場中偏轉(zhuǎn)分位移y;
(4)粒子離開電場后經(jīng)多長時(shí)間t2打到熒光屏上?

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

(16分)如圖所示,相距為2d的A和B兩點(diǎn)上固定著等量異種的兩個(gè)點(diǎn)電荷,電荷量分別為+Q和-Q.在AB連線的中垂線上取一點(diǎn)P,垂足為O,∠PAO=α,求:

(1)-Q在P點(diǎn)的場強(qiáng)的大小和方向;
(2)P點(diǎn)的場強(qiáng)的大小和方向;
(3)α為何值時(shí),P點(diǎn)的場強(qiáng)最大,其最大值是多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

(20分) 如圖所示,在MN左側(cè)QP上方有勻強(qiáng)電場。在MN右側(cè)存在垂直于紙面的矩形勻強(qiáng)磁場(圖中未畫出),其左邊界和下邊界分別與MN、AA/重合。現(xiàn)有一帶電粒子以初速度自O(shè)點(diǎn)沿水平方向射入,并恰好從P點(diǎn)射出,又經(jīng)過在矩形有界磁場中的偏轉(zhuǎn),最終垂直于MN從A點(diǎn)向左水平射出。已知PA距離為d,距離。不計(jì)帶電粒子重力。

求:(1)粒子從下極板邊緣射出時(shí)的速度;
(2)粒子在從O到A經(jīng)歷的時(shí)間
(3)矩形有界磁場的最小面積。

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