【題目】如圖所示,圖甲AB是對(duì)電子加速極板,UAB=U,電子從A極板從靜止開(kāi)始,沿垂直于極板方向運(yùn)動(dòng),電子飛出B極板小孔后,從M、N極板中間進(jìn)入圖乙偏轉(zhuǎn)電場(chǎng),UMN=U0;圖丙是乙圖中MN兩極板間電壓隨時(shí)間變化的圖像,電壓變化周期為T。已知電子的質(zhì)量為m,電荷量為e,不計(jì)電子所受重力。

1)求電子飛出B板小孔時(shí)的速度大;

2)若電子從t=0時(shí)刻進(jìn)入M、N板間,在半個(gè)周期內(nèi)恰好能從極板的上邊緣飛出,求電子飛出時(shí)速度大;

3)若電子在t=0時(shí)刻進(jìn)入M、N板間,能從右邊水平飛出,求M、N極板的最小長(zhǎng)度;

4)若電子能從M、N兩極板中央沿虛線水平飛出,求電子從那一時(shí)刻進(jìn)入板間,兩極板間距至少為多大?

【答案】1v=2v1=3l=T4d

【解析】

(1)設(shè)電子飛出B板小孔時(shí)的速度大小為v,根據(jù)動(dòng)能定理,則

Ue =mv2

解得

v=

(2)設(shè)在半個(gè)周期內(nèi)電子恰好能從極板的上邊緣飛出時(shí)的速度大小為v1,根據(jù)動(dòng)能定理,則

U0e=mv12-mv2

帶入解得

(3)電子能水平從右邊飛出,經(jīng)過(guò)的時(shí)間應(yīng)滿足t=nT,又因?yàn)樵谒椒较蛏献鰟蛩僦本運(yùn)動(dòng),所以板長(zhǎng)為

l=vt=vnT

當(dāng)n=1時(shí),板長(zhǎng)最短,則

l=T

(4)設(shè)板間距離最小為d,要求電子沿虛線水平飛出,電子進(jìn)入M、N板時(shí)刻應(yīng)滿足

t=+n=Tn=0,1,2,3……)

在半個(gè)周期內(nèi),豎直位移為

y=a2×2=

電子不與極板相碰,必須滿足的條件是y

解得

d

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示為多用電表歐姆擋的原理圖,表頭內(nèi)阻為Rg,調(diào)零電阻的最大阻值為 R0,電池的電動(dòng)勢(shì)為E,內(nèi)阻為r。則下列說(shuō)法中正確的是(

A.它是根據(jù)閉合電路歐姆定律制成的

B.歐姆擋對(duì)應(yīng)的刻度一般在刻度盤的右端

C.接表內(nèi)電池負(fù)極的應(yīng)是紅表筆

D.調(diào)零后刻度盤的中心刻度值是r+ Rg + R0

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖,一半徑為R的玻璃半球,O點(diǎn)是半球的球心,虛線OO表示光軸(過(guò)球心O與半球底面垂直的直線).已知玻璃的折射率為1.5.現(xiàn)有一束平行光垂直入射到半球的底面上,有些光線能從球面射出(不考慮被半球的內(nèi)表面反射后的光線).求

1)從球面射出的光線對(duì)應(yīng)的入射光線到光軸距離的最大值;

2)距光軸的入射光線經(jīng)球面折射后與光軸的交點(diǎn)到O點(diǎn)的距離.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】一列沿x軸正向傳播的橫波在某時(shí)刻的波形圖如圖甲所示,a、b、c、d為介質(zhì)中沿波的傳播方向上的四個(gè)質(zhì)點(diǎn),圖乙的振動(dòng)圖象描述的是介質(zhì)中某質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖像。下列說(shuō)法正確的是

A.t=0時(shí)刻,振動(dòng)圖像表示質(zhì)點(diǎn)b的振動(dòng)情況

B.t=0時(shí)刻,質(zhì)點(diǎn)b的速率小于質(zhì)點(diǎn)c的速率

C.t=0時(shí)刻,質(zhì)點(diǎn)c的加速度方向沿y軸正方向

D.t=0時(shí)刻,振動(dòng)圖像表示質(zhì)點(diǎn)c的振動(dòng)情況

E.t=時(shí)刻,質(zhì)點(diǎn)c速率為零,加速度的值最大

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】用如圖1所示實(shí)驗(yàn)裝置探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系。小車的質(zhì)量為M,吊盤和砝碼的質(zhì)量為m。

1)使用該裝置做探究實(shí)驗(yàn),為了方便需要平衡小車受到的阻力,小車拖動(dòng)紙帶運(yùn)動(dòng),紙帶上打出一系列_________的點(diǎn),就表示平衡阻力了。

2)在探究小車加速度與力的關(guān)系過(guò)程中,需要控制__________不變;在探究小車加速度與質(zhì)量的關(guān)系過(guò)程中,需要控制____________不變。

3)在該探究實(shí)驗(yàn)中,除了圖1中實(shí)驗(yàn)裝置外,還需要的測(cè)量工具有________、________。

4)在做該探究實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,小車運(yùn)動(dòng)的加速度,需要利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙袋上的點(diǎn)進(jìn)行計(jì)算。如圖2是某次實(shí)驗(yàn)打出的計(jì)數(shù)點(diǎn),相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間為T,由此紙帶上的記錄的點(diǎn)計(jì)算小車加速度的表達(dá)式為a=_________________。

5)保持小車所受拉力不變,改變小車的質(zhì)量M,分別測(cè)得不同質(zhì)量時(shí)小車加速度a的數(shù)據(jù)如表所示。請(qǐng)?jiān)趫D3的坐標(biāo)紙上做出a-圖像。

______

試驗(yàn)記錄,小車受到的拉力不變。

次數(shù)

1

2

3

4

5

6

7

8

質(zhì)量M/kg

0.25

0.29

0.33

0.40

0.50

0.71

1.00

1.67

加速度a/m·s-2

0.618

0.557

0.482

0.403

0.317

0.235

0.152

0.086

質(zhì)量倒數(shù) /kg-1

4.00

3.45

3.03

2.50

2.00

1.41

1.00

0.60

6)根據(jù)a--3像可以到的結(jié)論是_______________。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】在開(kāi)展深度學(xué)習(xí)的過(guò)程中,某課題研究小組的同學(xué)根據(jù)所學(xué)的光學(xué)知識(shí),設(shè)計(jì)了一個(gè)測(cè)量液體折射率的儀器,它的示意圖如圖2所示。在一圓盤上,過(guò)圓心O做兩條互相垂直的直徑BC、EF,在半徑OA上,垂直盤面插下兩枚大頭針P1、P2,并保持P1、P2不變。每次測(cè)量時(shí)讓圓盤的下半部分豎直進(jìn)入液體中,而且總使得液面與直徑BC相平,EF作為界面的法線,而后在圖中右上方區(qū)域觀察大頭針P1、P2的像,并在圓周上插上大頭針P3,使P3正好擋住大頭針P1、P2的像。同學(xué)們根據(jù)計(jì)算,預(yù)先在圓周EC部分刻好了折射率的值,這樣只要根據(jù)P3所插的位置,就可以直接讀出液體折射率的值。

1)若∠AOF=,OP3OC的夾角為,求P3所對(duì)應(yīng)的折射率的值;

2)簡(jiǎn)要說(shuō)明P3、P4哪處的折射率較大;

3)做AO的延長(zhǎng)線交圓周于K,求K處所對(duì)應(yīng)的液體折射率。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示電路中,電阻R1=R2=3.0 Ω,R3=6.0 Ω,S扳至1時(shí),電流表的示數(shù)為

1.0 A,S扳至2時(shí),電流表的示數(shù)為1.5 A,求電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻(電流表的內(nèi)阻不計(jì))。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】現(xiàn)要較準(zhǔn)確地測(cè)量量程為03V、內(nèi)阻大約為3kΩ的電壓表V1的內(nèi)阻RV,實(shí)驗(yàn)室提供的器材如下:

電流表A1(量程00.6A,內(nèi)阻約0.1Ω

電流表A2(量程01mA,內(nèi)阻約100Ω

電壓表V2(量程015V,內(nèi)阻約15 kΩ

定值電阻R1(阻值2kΩ

定值電阻R2(阻值10kΩ

滑動(dòng)變阻器R3(最大阻值100Ω,最大電流1.5A

電源E1(電動(dòng)勢(shì)15V,內(nèi)阻約0.5Ω

電源E2(電動(dòng)勢(shì)3V,內(nèi)阻約0.5Ω)開(kāi)關(guān)S,導(dǎo)線若干

1)選用上述的一些器材,甲、乙兩個(gè)同學(xué)分別設(shè)計(jì)了圖甲、乙兩個(gè)電路。在圖甲的電路中,電源選擇E1,則定值電阻R應(yīng)該選擇_____;在圖乙的電路中,電源選擇E2,電流表應(yīng)該選擇________。(填寫對(duì)應(yīng)器材的符號(hào))

2)根據(jù)圖甲電路,多次測(cè)量得到多組電手表V1V2的讀數(shù)U1、U2,用描點(diǎn)法得到U1U2圖象,若圖象的斜率為k1,定值電阻的阻值為R,則電壓表V1的內(nèi)阻RV_______; 根據(jù)圖乙電路,多次測(cè)量得到多組電壓表V1和電流表A的讀數(shù)U1、I,用描點(diǎn)法得到可U1I圖象,若圖象的斜率為k2,則電壓表V1的內(nèi)阻RV_______________。(用題中所給字母表示)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,Q1Q2是兩個(gè)固定的等電量負(fù)點(diǎn)電荷,在它們的連線上有a、b、c三點(diǎn),b點(diǎn)是連線中點(diǎn).現(xiàn)將另一正點(diǎn)電荷qa點(diǎn)沿連線移到c點(diǎn).在移動(dòng)的過(guò)程中,點(diǎn)電荷q的電勢(shì)能變化的情況是( )

A.不斷增大B.先增大后減小

C.不斷減小D.先減小后增大

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