(11分)如圖所示為一真空示波管,電子從燈絲K發(fā)出(初速度不計),經(jīng)燈絲與A板間的加速電壓U1加速,從A板中心孔沿中心線KO射出,然后進(jìn)入兩塊平行金屬板M、N形成的偏轉(zhuǎn)電場中(偏轉(zhuǎn)電場可視為勻強(qiáng)電場),電子進(jìn)入M、N間電場時的速度與電場方向垂直,電子經(jīng)過電場后打在熒光屏上的P點。已知加速電壓為U1,M、N兩板間的電壓為U2,兩板間的距離為d,板長為L1,板右端到熒光屏的距離為L2,電子的質(zhì)量為m,電荷量為e。(不計重力)求:

(1)電子從偏轉(zhuǎn)電場射出時的側(cè)移量;
(2)P點到O點的距離。
(3)電子打到屏上P點的速度

(1)(2)(3)

解析試題分析:(1)電子經(jīng)加速電場加速的過程,根據(jù)動能定理有
進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場后做類平拋運動,水平方向勻速直線運動
豎直方向勻加速直線運動,加速度
從電場射出時的偏移量即豎直方向位移
(2)偏轉(zhuǎn)電場中為類平拋運動,出電場的速度反向延長線與水平位移的交點為中點,即處,如下圖

根據(jù)速度合成,合速度與水平方向夾角
根據(jù)下圖的幾何關(guān)系有
所以
(3)電子離開偏轉(zhuǎn)電場后做勻速直線運動,所以電子打到屏上P點的速度即離開電場的速度根據(jù)速度合成有
考點:帶電粒子在加速電場和偏轉(zhuǎn)電場中的運動

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:計算題

如圖所示,電路中電源內(nèi)阻不計,水平放置的平行金屬板A、B間的距離為d,金屬板長為L.在兩金屬板左端正中間位置M,有一個小液滴以初速度v0水平向右射入兩板間,已知小液滴的質(zhì)量為m,小液滴帶負(fù)電,電荷量為q.要使液滴從B板右側(cè)上邊緣射出電場,電動勢E是多大?重力加速度用g表示.

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

“真空中兩個靜止點電荷相距10cm,它們之間相互作用力大小為9×10-4N,當(dāng)它們合在一起時,成為一個帶電量為3×10-8C的點電荷,問原來兩電荷的帶電量各為多少?”某同學(xué)求解如下:
根據(jù)電荷守恒定律:q1+q2=3×10—8C= ①
根據(jù)庫侖定律:q1 q2=
以q2=b/q1代人①式得:
解得:
根號中的數(shù)值小于0,經(jīng)檢查,運算無誤,試指出求解過程中的問題并給出正確的解答。

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

如圖所示的勻強(qiáng)電場中有a、b、c三點,ab與場強(qiáng)方向平行,bc與場強(qiáng)方向成60°,ab=4cm,bc=10cm,將一個帶電量為+2×10-8C的電荷從a移到b時,電場力做功4×10-6J,求:

(1)a、b兩點的電勢差;
(2)勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)大;
(3)a、c兩點的電勢差。

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

(10分)如圖所示的電路中,電源的電動勢E=9V,內(nèi)阻r=1Ω;電阻R1=10Ω,R2=10Ω,R3=30Ω,R4=40Ω;電容器的電容C=100μF,電容器原來不帶電,求:

(1)開關(guān)S未接通時電源的電流I;
(2)接通開關(guān)S后流過R4的總電量Q。

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

(14分)質(zhì)量為m,電荷量為q的帶負(fù)電粒子自靜止開始,經(jīng)M、N板間的電場加速后,從A點垂直于磁場邊界射入寬度為d的勻強(qiáng)磁場中,該粒子離開磁場時的位置P偏離入射方向的距離為L,如圖所示.已知M、N兩板間的電壓為U,粒子的重力不計.

(1)正確畫出粒子由靜止開始至離開勻強(qiáng)磁場時的軌跡圖(用直尺和圓規(guī)規(guī)范作圖);
(2)求勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B.

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

如圖所示為一真空示波管,電子從燈絲K發(fā)出(初速度不計),經(jīng)燈絲與A板間的加速電壓U1加速,從A板中心孔沿中心線KO射出,然后進(jìn)入兩塊平行金屬板M、N形成的偏轉(zhuǎn)電場中(偏轉(zhuǎn)電場可視為勻強(qiáng)電場),電子進(jìn)入M、N間電場時的速度與電場方向垂直,電子經(jīng)過電場后打在熒光屏上的P點。已知加速電壓為U1,M、N兩板間的電壓為U2,兩板間的距離為d,板長為L1,板右端到熒光屏的距離為L2,電子的質(zhì)量為m,電荷量為e。求:

(1)電子穿過A板時的速度大小;
(2)電子從偏轉(zhuǎn)電場射出時垂直于板面方向偏移的距離;
(3)P點到O點的距離。

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

如圖甲所示,水平直線MN下方有豎直向上的勻強(qiáng)電場,場強(qiáng)E=×10 4 N/C,F(xiàn)將一重力不計、比荷=106 C/kg的正電荷從電場中的O點由靜止釋放,經(jīng)過t0=1×10-5s后,通過MN上的P點進(jìn)入其上方的勻強(qiáng)磁場。磁場方向垂直于紙面向外,以電荷第一次通過MN時開始計時,磁感應(yīng)強(qiáng)度按圖乙所示規(guī)律周期性變化。

(1)求電荷進(jìn)入磁場時的速度v0
(2)求圖乙中t=2×10-5s時刻電荷與P點的距離;
(3)如果在P點右方d=105 cm處有一垂直于MN的足夠大的擋板,求電荷從O點出發(fā)運動到擋板所需的時間。

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

如圖所示電路中,電源電動勢E="6" V,內(nèi)阻r=1。D為直流電動機(jī),其線圈電阻R=2,限流電阻R′=3。當(dāng)電動機(jī)正常工作時,電壓表示數(shù)為0.3 V.則電動機(jī)的輸出功率是(     )

A.0.56W B.0.54W C.0.57W D.0.60W

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