【題目】如圖所示,平行金屬板A、B間距為d,電壓為,一電子由靜止從A板開始加速,穿過B板的小孔,垂直進(jìn)入平行金屬板C、D間的勻強(qiáng)電場。C、D兩板間距離和板長均為L,在CD板的右側(cè)L處有一垂直于C、D板的顯示屏MN,當(dāng)C、D間電壓為零時(shí),電子打在屏上O點(diǎn)。當(dāng)C、D間電壓為U時(shí)。電子打在MN屏的P點(diǎn)圖中沒畫出。已知電子電量為e,質(zhì)量為m,電子重力不計(jì),求:

電子從靜止開始運(yùn)動(dòng)到打到P點(diǎn)所經(jīng)過的時(shí)間;

間的距離。

【答案】電子從靜止開始運(yùn)動(dòng)到打到P點(diǎn)所經(jīng)過的時(shí)間是;間的距離是

【解析】

電子在加速電場中運(yùn)動(dòng)時(shí),由動(dòng)能定理得:,得:

對于加速過程,由,得,電子在金屬板CD間和右側(cè)無場中運(yùn)動(dòng)時(shí),水平方向都做速度為的勻速直線運(yùn)動(dòng),相應(yīng)的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為

故總時(shí)間為

電子進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場時(shí)做類平拋運(yùn)動(dòng),水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng),則有:。豎直方向做勻加速運(yùn)動(dòng),則電子離開偏轉(zhuǎn)電場時(shí)偏轉(zhuǎn)的距離為:,根據(jù)牛頓第二定律得,聯(lián)立得:,設(shè)

電子離開偏轉(zhuǎn)電場后做勻速直線運(yùn)動(dòng),好像從極板的中點(diǎn)射出,根據(jù)幾何關(guān)系得:

,解得:

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,理想變壓器副線圈通過輸電線接兩個(gè)相同的燈泡L1和L2,輸電線的等效電阻為R.開始時(shí),開關(guān)S斷開,當(dāng)S接通時(shí),以下說法錯(cuò)誤的是( )

A. 副線圈兩端的輸出電壓減小B. 通過燈泡L1的電流減小

C. 原線圈中的電流增大D. 變壓器的輸入功率增大

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,兩個(gè)嚙合齒輪,小齒輪半徑為r,大齒輪半徑為2r,大齒輪中C點(diǎn)離圓心O2的距離為r,A、B分別為兩個(gè)齒輪邊緣上的點(diǎn),則A、B、C三點(diǎn)的(   )

A. 線速度之比為111

B. 角速度之比為111

C. 向心加速度之比為421

D. 轉(zhuǎn)動(dòng)周期之比為211

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示是一個(gè)示波管工作原理圖,電子經(jīng)電壓V加速后以速度沿兩極板的中線進(jìn)入電壓V,間距為,板長的平行金屬板組成的偏轉(zhuǎn)電場,離開電場后打在距離偏轉(zhuǎn)電場的屏幕上的點(diǎn),(e=1.6×10-19C ,m=0.9×10-30kg)求:

1)電子進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場時(shí)的速度

2)射出偏轉(zhuǎn)電場時(shí)速度的偏角

3)打在屏幕上的側(cè)移位移

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一名滑雪運(yùn)動(dòng)員經(jīng)過一段加速滑行后從O點(diǎn)水平飛出,經(jīng)過3.0s落到斜坡上的A點(diǎn)。已知O點(diǎn)是斜坡的起點(diǎn),斜坡與水平面的夾角θ37°,不計(jì)空氣阻力。(sin37°0.6,cos37°0.8,g10m/s2)求:

1O點(diǎn)與A點(diǎn)的距離L;

2)運(yùn)動(dòng)員落到A點(diǎn)時(shí)的速度大小。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,質(zhì)量為m的物體在水平傳送帶上由靜止釋放,傳送帶由電動(dòng)機(jī)帶動(dòng),始終保持以速度v勻速運(yùn)動(dòng),物體與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為,物體過一會(huì)兒能保持與傳送帶相對靜止,對于物體從靜止釋放到相對傳送帶靜止這一過程,下列說法正確的是

A. 電動(dòng)機(jī)多做的功為 B. 摩擦力對物體做的功為

C. 電動(dòng)機(jī)增加的功率為 D. 傳送帶克服摩擦力做功為

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】滑板運(yùn)動(dòng)是極限運(yùn)動(dòng)的鼻祖,許多極限運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目均由滑板項(xiàng)目延伸而來.如圖是滑板運(yùn)動(dòng)的軌道,是兩段光滑圓弧形軌道,段的圓心為點(diǎn),圓心角為,半徑與水平軌道垂直,水平軌道段粗糙且長.一運(yùn)動(dòng)員從軌道上的點(diǎn)以的速度水平滑出,在點(diǎn)剛好沿軌道的切線方向滑入圓弧軌道,經(jīng)軌道后沖上軌道,到達(dá)點(diǎn)時(shí)速度減為零,然后返回.已知運(yùn)動(dòng)員和滑板的總質(zhì)量為,、兩點(diǎn)與水平面的豎直高度為,且,.求:

(1)運(yùn)動(dòng)員從運(yùn)動(dòng)到達(dá)點(diǎn)時(shí)的速度大小;

(2)軌道段的動(dòng)摩擦因數(shù)

(3)通過計(jì)算說明,第一次返回時(shí),運(yùn)動(dòng)員能否回到點(diǎn)?如能,請求出回到點(diǎn)時(shí)速度的大小;如不能,則最后停在何處?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖是靜電除塵的原理示意圖,A為金屬管,B為金屬絲,在A,B間加上高電壓,使B附近的空氣分子被強(qiáng)電場電離為電子和正離子,電子在向A極運(yùn)動(dòng)過程中被煙氣中的煤粉俘獲,使煤粉帶負(fù)電,最終被吸附到A極上,排出的煙就比較清潔了。有關(guān)靜電除塵的裝置,下列說法正確的是

A. 金屬管A應(yīng)接高壓電源的正極,金屬絲B接負(fù)極

B. 金屬管A應(yīng)接高壓電源的負(fù)極,金屬絲B接正極

C. C為煙氣的進(jìn)氣口,D為排氣口

D. D為煙氣的進(jìn)氣口,C為排氣口

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示的平行金屬板電容器的電容為C=2×10-4F,極板A、B之間可以看成勻強(qiáng)電場,場強(qiáng)E=1.2×103V/m,極板間距離為L=5cm,電場中c點(diǎn)到A板、d點(diǎn)到B板的距離均為0.5cm,B板接地。求:

(1) A板的電勢φA;

(2)A板所帶電荷量Q;

(3)將電荷量q=5×10-6C的帶正電點(diǎn)電荷從d移到c,電場力做的功Wdc。

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