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如圖所示,A為粒子源。在A和極板B間的加速電壓為U1,在兩水平放置的平行導體板C、D間加有偏轉電壓U2。C、D板長L,板間距離d,F(xiàn)從粒子源A發(fā)出質量為m,帶電量為q的帶電粒子,由靜止開始經加速電場加速后進入偏轉電場,最后穿出打在右側的屏幕上,不計粒子的重力。求:
(1)粒子穿過B板時的速度大。
(2)粒子離開偏轉電場時的側移距離;
(3)離開偏轉電場時粒子的動能。
(1)粒子經加速電場的過程中,由動能定理得:
      ①
解得粒子穿過B板時的速度大小     ② (4分)
(2)粒子在偏轉電場中做類平拋運動,平行板方向做勻速直線運動,運動時間
       ③
垂直板方向做初速度為零的勻加速直線運動,由牛頓第二定律得加速度      ④
其中場強     ⑤
離開偏轉電場時的側移為   ⑥
由②③④⑤⑥解得    ⑦ (10分)
(3)粒子運動全過程,由動能定理得: ⑧
由⑤⑧得粒子離開偏轉電場時的動能
  (4分)
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如右圖所示,實線是一個電場中的電場線,虛線是一個負檢驗電荷在這個電場中的軌跡,若電荷是從a處運動到b處,以下判斷正確的是                                                                    (    )
A.電荷從a到b加速度減小
B.b處電勢能大
C.b處電勢高
D.電荷在b處速度小

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,平行實線代表電場線,方向未知,帶電量為1×10-2C的正電荷在電場中只受電場力作用。該電荷由A點移到B點,動能損失了0.1J,若A點電勢為-10V,則:
A.B點的電勢為零
B.電場線方向向左
C.電荷運動的軌跡可能是圖中曲線①
D.電荷運動的軌跡可能是圖中曲線②

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

電子以水平速度V0沿兩平行金屬板A、B的中心軸線MN射入,兩金屬板間電壓UAB的變化規(guī)律如圖所示.已知電子質量為m,電荷量為e,電壓周期為T,電壓為U0,若電子(不計重力及電子之間的相互作用力)從t=0時刻進入兩板間,在t=T/2時刻恰好能從板的上邊緣飛出,則下列說法正確的是

A.若電子從t=T/3時刻進入兩板間,在半個周期內恰好能從板的下邊緣飛出
B.若電子從t=T/4時刻進入兩板間,能從板右邊水平飛出
C.在從t=0時刻到t=T/2時刻這一段時間進入兩板間的電子中,有電子能從板右邊N 點飛出
D.在從t=0時刻到t=T/2時刻這一段時間進入兩板間的電子中,電場力對電子做功最多為e U0

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

如圖(a),平行金屬板A和B間的距離為d ,它們的右端安放著靶MN(可金屬板右側上下移動也可在紙面內轉動),現(xiàn)在A、B板上加上如圖(b)所示的方波形電壓,t=0時A板比B板的電勢高,電壓的正向值為U0,反向值也為U0.現(xiàn)有由質量為m的帶正電且電荷量為q的粒子組成的粒子束,從AB的中點O以平行于金屬板方向OO/的速度大小為持續(xù)不斷射入,所有粒子在AB間的飛行時間均為T,且不會與金屬板相碰,不計重力影響.求:
(1)金屬板長度
(2)粒子飛出電場時位置離O/點的距離范圍
(3)要使粒子能全部打在靶MN上,靶MN的長度至少多大?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(10分)飛行時間質譜儀可對氣體分子進行分析。如圖所示,在真空狀態(tài)下,脈沖閥P噴出微量氣體,經激光照射產生電荷量為q、質量為m的正離子,自a板小孔進入a、b間的加速電場,從b板小孔射出,沿中線方向進入M、N板間的偏轉控制區(qū),到達探測器。已知a、b板間距為d,極板M、N的長度和間距均為L。不計離子重力及進入a板時的初速度。
(1)當a、b間的電壓為U1,在M、N間加上適當?shù)碾妷篣2,使離子到達探測器。求離子從a板到達探測器的飛行時間。
(2)為保證離子不打在極板上,試求U2與U1的關系。


 

 

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

一質量為m=2×kg,電荷量q=-3×C的帶電微粒,自A點垂直進入有一定寬度的勻強電場,從B點飛出時,速度m/s,方向和電場線方向成120°角.已知A、B兩點間沿電場線方向的距離為15cm,求

(1)B、A間的電勢差
(2)微粒從A到B經歷的時間
(3)勻強電場的寬度(微粒重力不計)

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

如圖是示波器工作原理的示意圖,電子經電壓U1從靜止加速后垂直進入偏轉電場,偏轉電場的電壓為U2,兩極板間距為d,極板長度為L,電子的質量為m,電荷量為e。求
(1)電子經電壓U1加速后的速度;
(2)電子離開偏轉電場U2時沿垂直極板方向偏移的距離;
(3)電子離開偏轉電場U2時的動能。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

真空中有一束電子流,以一定速度v沿與場強垂直的方向從O點射入勻強電場,如圖所示. 以O為坐標原點,取x軸垂直于電場方向,y軸平行電場方向,在x軸上取OA =" AB" = BC,分別由AB、C點做y軸的平行線交電子流軌跡于MN、P點. 電子流在這些點沿x軸方向的分速度之比是vMx:vNx:vPx=         ,沿y軸方向的分速度之比vMy :vNy :vPy =             

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