(8分)如圖所示,A是能發(fā)射帶電量為+q質(zhì)量為m、初速度不計(jì)的離子源.離子源發(fā)射出的離子首先在豎直加速管B中加速,得到一定速率后進(jìn)入內(nèi)存輻向分布電場(chǎng)的偏轉(zhuǎn)管C改變速度方向,然后從轉(zhuǎn)移管道D中水平輸出.已知加速管B中的加速電壓為U,偏轉(zhuǎn)管C是中心軸線半徑為R的圓弧管道.設(shè)偏轉(zhuǎn)管C內(nèi)中心軸線對(duì)應(yīng)的圓弧上各點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)處處相等,離子所受重力不計(jì).求:
(1)帶電粒子剛進(jìn)入偏轉(zhuǎn)管C時(shí)的瞬時(shí)速率;
(2)為確保帶電粒子順利沿圖中虛線進(jìn)入、偏轉(zhuǎn)并輸出,偏轉(zhuǎn)管C內(nèi)中心軸線對(duì)應(yīng)的圓弧上各點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)E為多大?
(1);(2)E=
(1)根據(jù)動(dòng)能定理可求帶電粒子剛進(jìn)入偏轉(zhuǎn)管C時(shí)的瞬時(shí)速率v
                     ……………“①(3分)
(2)電場(chǎng)力提供了帶電粒子在偏轉(zhuǎn)管C內(nèi)運(yùn)動(dòng)所需的向心力
 ……………………………②(3)
由①、②式得
E=
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

在光滑水平面上有一質(zhì)量m=1.0×10kg、電量q=1.0×10C的帶正電小球,靜止在O點(diǎn)。以O點(diǎn)為原點(diǎn),在該水平面內(nèi)建立直角坐標(biāo)系Oxy,F(xiàn)突然加一沿X軸正方向、場(chǎng)強(qiáng)大小E=2.0×106V/m的勻強(qiáng)電場(chǎng),使小球開始運(yùn)動(dòng)。經(jīng)過(guò)1.0s,所加電場(chǎng)突然變?yōu)檠?i>y軸正方向,場(chǎng)強(qiáng)大小仍為E=2.0×106V/m的勻強(qiáng)電場(chǎng)。再經(jīng)過(guò)1.0s,所加電場(chǎng)又突然變?yōu)榱硪粋(gè)勻強(qiáng)電場(chǎng),使小球在此電場(chǎng)作用下經(jīng)1.0s速度變?yōu)榱。求此電?chǎng)的方向及速度變?yōu)榱銜r(shí)小球的位置。

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

有一平行板電容器,內(nèi)部為真空,兩個(gè)電極板的間距為,極板的長(zhǎng)為L(zhǎng),極板間有一均勻電場(chǎng),U為兩極板間的電壓,電子從極板左端的正中央以初速射入,其方向平行于極板,并打在極板邊緣的D點(diǎn),如圖甲所示。電子的電荷量用e表示,質(zhì)量用表示,重力不計(jì);卮鹣旅娓鲉(wèn)題(用字母表示結(jié)果)

(1)求電子打到D點(diǎn)的動(dòng)能;
(2)電子的初速V0至少必須大于何值,電子才能飛出極板?
(3)若極板間沒(méi)有電場(chǎng),只有垂直進(jìn)入紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng),其磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,電子從極板左端的正中央以平行于極板的初速射入,如圖乙所示,則電子的初速為何值,電子才能飛出極板?

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

在如圖所示的電場(chǎng)中,把一正離子放在位置P無(wú)初速度地釋放,則(   )
A.正離子的動(dòng)能一定會(huì)越來(lái)越大
B.正離子的運(yùn)動(dòng)軌跡一定與電場(chǎng)線重合
C.正離子的速度方向始終與所在點(diǎn)的電場(chǎng)線的切線方向一致
D.正離子的加速度方向始終與所在點(diǎn)的電場(chǎng)線的切線方向一致

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

如圖所示,帶電粒子以平行于極板的速度從左側(cè)中央射入勻強(qiáng)電場(chǎng),恰好能從右側(cè)擦極板邊緣射出電場(chǎng)(不計(jì)粒子的重力).如果粒子的動(dòng)能變?yōu)樵瓉?lái)的兩倍,要使它們?nèi)阅懿翗O板邊緣飛出,則可以采取的措施有(   )
A.將極板的長(zhǎng)度變?yōu)樵瓉?lái)的2倍B.將極板的間距變?yōu)樵瓉?lái)的
C.將兩極板之間的電壓變?yōu)樵瓉?lái)的2倍D.以上措施均不對(duì)

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:問(wèn)答題

如圖19所示,一帶電量為、質(zhì)量為的小球,從距地面高處以一定的初速度水平拋出,在距拋出點(diǎn)水平距離為處有根管口比小球略大的豎直細(xì)管,管的上口距地面的。為了使小球能無(wú)碰撞地通過(guò)管子,可在管子上方整個(gè)區(qū)域內(nèi)加一水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng),求:

 。1)小球的初速度的大。
(2)應(yīng)加電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大;
(3)小球落地時(shí)的動(dòng)能。

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

一電子經(jīng)過(guò)加速電場(chǎng)加速后沿中線進(jìn)入兩平行金屬板間,在板間被電場(chǎng)力作用產(chǎn)生偏轉(zhuǎn)。已知加速電壓U1=100V,平行金屬板長(zhǎng)度為L(zhǎng)=20cm,板間距離d=6cm。偏轉(zhuǎn)電壓由如圖所示電路提供,滑動(dòng)變阻器總電阻為20Ω,當(dāng)開關(guān)拔至1、滑動(dòng)觸頭拔至中央時(shí),發(fā)現(xiàn)電子剛好能從上極板邊緣飛出。已知電源E1無(wú)內(nèi)阻,E2=10.8V,內(nèi)阻r=4Ω,F(xiàn)要使電子剛從下極板邊緣飛出,可把開關(guān)拔至2,并調(diào)節(jié)滑動(dòng)觸頭達(dá)到目的。求:
1.   電源E1的電動(dòng)勢(shì)大小
2.   開關(guān)拔至2后,滑動(dòng)觸頭應(yīng)調(diào)至什么地方?

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

如圖8所示是從燈絲發(fā)出的電子經(jīng)加速電場(chǎng)加速后,進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng),若加速電壓為U1,偏轉(zhuǎn)電壓為U2,要使電子在電場(chǎng)中的偏轉(zhuǎn)量y增大為原來(lái)的2倍,在保持其它物理量不變條件下,可供選用的方法有,使( )
A.U1減小為原來(lái)的一半
B.U2減小為原來(lái)的一半
C.偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)極板長(zhǎng)度增大為原來(lái)的2倍
D.偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)極板距離增大為原來(lái)的2倍

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:問(wèn)答題

質(zhì)量為5×kg的帶電粒子以=2m/s的速度從水平放置的平行金屬板A、B中央水平飛入板間,如圖示,已知板長(zhǎng)L=10cm,板間距離d=2cm,當(dāng)=1000V時(shí),帶電粒子恰好沿直線穿過(guò)板間,問(wèn)粒子所帶電荷的符號(hào)及量值,并計(jì)算AB間電壓在什么范圍內(nèi)帶電粒子能從板間飛出(g取10m/)

 

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