如圖a所示,為一組間距d足夠大的平行金屬板,板間加有隨時間變化的電壓(如圖b所示),設(shè)U0和T已知。A板上O處有一靜止的帶電粒子,其帶電荷量為q,質(zhì)量為m(不計重力),在t=0時刻起該帶電粒子受板間電場加速向B板運動,途中由于電場反向,粒子又向A板返回(粒子未曾與B板相碰)。

(1)當(dāng)Ux=2U0時求帶電粒子在t=T時刻的動能;

(2)為使帶電粒子在0—T時間內(nèi)能回到O點,Ux要大于多少?

解:(1)帶電粒子在0到時間內(nèi)向右做勻加速直線運動,加速度a1=,

到T時間內(nèi)向右做勻減速直線運動,加速度大小a2=

時刻的速度v1=,T時刻的速度v2=v1==,負(fù)號表示速度方向向左。

所以T時刻的動能為Ek==。

(2)粒子在前時間內(nèi)的位移s1=,后時間內(nèi)的位移sx=,因為v1=,s1=-sx,

所以由上面四式,得ax=3a1

又因為a1=,ax=,所以Ux=3U0。

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相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

如圖a所示,為一組間距d足夠大的平行金屬板,板間加有隨時間變化的電壓(如圖b所示),設(shè)U0和T已知.A板上O處有一靜止的帶電粒子,其帶電量為q,質(zhì)量為m(不計重力),在t=0時刻起該帶電粒子受板間電場加速向B板運動,途中由于電場反向,粒子又向A板返回(粒子未曾與B板相碰).
(1)當(dāng)Ux=2U0時求帶電粒子在t=T時刻的動能;
(2)為使帶電粒子在0~T時間內(nèi)能回到O點,Ux要大于多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖a所示,為一組間距d足夠大的平行金屬板,板間加有隨時間變化的電壓(如圖b所示),設(shè)U0和T已知。A板上O處有一靜止的帶電粒子,其帶電量為q,質(zhì)量為m(不計重力),在t=0時刻起該帶電粒子受板間電場加速向B板運動,途中由于電場反向,粒子又向A板返回(粒子未曾與B板相碰)。

1.當(dāng)Ux=2U0時求帶電粒子在t=T時刻的動能;

2.為使帶電粒子在0~T時間內(nèi)能回到O點,Ux要大于多少?

 

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科目:高中物理 來源:2011年江西省南昌外國語學(xué)校高三上學(xué)期期中考試物理卷 題型:計算題

如圖a所示,為一組間距d足夠大的平行金屬板,板間加有隨時間變化的電壓(如圖b所示),設(shè)U0和T已知。A板上O處有一靜止的帶電粒子,其帶電量為q,質(zhì)量為m(不計重力),在t=0時刻起該帶電粒子受板間電場加速向B板運動,途中由于電場反向,粒子又向A板返回(粒子未曾與B板相碰)。

【小題1】當(dāng)Ux=2U0時求帶電粒子在t=T時刻的動能;
【小題2】為使帶電粒子在0~T時間內(nèi)能回到O點,Ux要大于多少?

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科目:高中物理 來源:2011年江西省南昌外國語學(xué)校高三上學(xué)期期中考試物理卷 題型:計算題

如圖a所示,為一組間距d足夠大的平行金屬板,板間加有隨時間變化的電壓(如圖b所示),設(shè)U0和T已知。A板上O處有一靜止的帶電粒子,其帶電量為q,質(zhì)量為m(不計重力),在t=0時刻起該帶電粒子受板間電場加速向B板運動,途中由于電場反向,粒子又向A板返回(粒子未曾與B板相碰)。

1.當(dāng)Ux=2U0時求帶電粒子在t=T時刻的動能;

2.為使帶電粒子在0~T時間內(nèi)能回到O點,Ux要大于多少?

 

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖a所示,為一組間距d足夠大的平行金屬板,板間加有隨時間變化的電壓(如圖b所示),設(shè)U0和T已知.A板上O處有一靜止的帶電粒子,其帶電量為q,質(zhì)量為m(不計重力),在t=0時刻起該帶電粒子受板間電場加速向B板運動,途中由于電場反向,粒子又向A板返回(粒子未曾與B板相碰).
(1)當(dāng)Ux=2U0時求帶電粒子在t=T時刻的動能;
(2)為使帶電粒子在0~T時間內(nèi)能回到O點,Ux要大于多少?
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