【題目】真空室中有如圖甲所示的裝置，電極K持續(xù)發(fā)出的電子（初速不計(jì)）經(jīng)過(guò)電場(chǎng)加速后，從小孔O沿水平放置的偏轉(zhuǎn)極板M、N的中心軸線OO′射入。M、N板長(zhǎng)均為L，間距為d，偏轉(zhuǎn)極板右邊緣到熒光屏P（足夠大）的距離為S。M、N兩板間的電壓UMN隨時(shí)間t變化的圖線如圖乙所示。調(diào)節(jié)加速電場(chǎng)的電壓，使得每個(gè)電子通過(guò)偏轉(zhuǎn)極板M、N間的時(shí)間等于圖乙中電壓UMN的變化周期T。已知電子的質(zhì)量、電荷量分別為m、e，不計(jì)電子重力。

（1）求加速電場(chǎng)的電壓U1；

（2）欲使不同時(shí)刻進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)的電子都能打到熒光屏P上，求圖乙中電壓U2的范圍；

（3）證明在（2）問(wèn)條件下電子打在熒光屏上形成亮線的長(zhǎng)度與距離S無(wú)關(guān)。

【答案】（1） （2） （3）見解析

【解析】（1）由動(dòng)能定理可知：

解得電壓

（2）t=0時(shí)刻進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)的電子，先做類平拋運(yùn)動(dòng)，后座勻速直線運(yùn)動(dòng)，射出電場(chǎng)時(shí)沿垂直于版面方向偏移的距離y最大

y2=2y1

可得：

（3）對(duì)滿足（2）問(wèn)條件下任意確定的U2，不同時(shí)刻射出偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)的電子沿垂直于極板方向的速度均為

電子速度偏轉(zhuǎn)角的正切值均為

電子射出偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)的偏轉(zhuǎn)角度均相同，即速度方向相同

不同時(shí)刻射出偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)的電子沿垂直于極板方向的側(cè)移距離可能不同，側(cè)移距離的最大值與最小值之差

Δy與U2有關(guān)。因電子射出時(shí)速度方向相同，所以在屏上形成亮線的長(zhǎng)度等于Δy，可知，屏上形成亮線的長(zhǎng)度與P到極板M、N右邊緣的距離S無(wú)關(guān)

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】降落傘在勻速下降過(guò)程中遇到水平方向吹來(lái)的風(fēng)，若風(fēng)速越大，則降落傘

A. 下落的時(shí)間越短B. 下落的時(shí)間越長(zhǎng)

C. 落地時(shí)速度越小D. 落地時(shí)速度越大

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖1所示，熱電子由陰極飛出時(shí)的初速忽略不計(jì)，電子發(fā)射裝置的加速電壓為U0。電容器板長(zhǎng)和板間距離均為L(zhǎng)=20.0 cm，下極板接地。電容器右端到熒光屏的距離也是L=20.0 cm。在電容器兩極板間接一交變電壓，上極板的電勢(shì)隨時(shí)間變化的圖象如圖2所示。（每個(gè)電子穿過(guò)平行板的時(shí)間極短，可以認(rèn)為電壓是不變的）求：

（1）電子從加速電場(chǎng)飛出時(shí)的速度?

（2）在t=0.06 s時(shí)，電子從電容器右側(cè)飛出時(shí)的豎直分位移？

（3）在t=0.06 s時(shí)刻，電子打在熒光屏上的何處?

（4）熒光屏上有電子打到的區(qū)間有多長(zhǎng)？

（5）屏上的亮點(diǎn)如何移動(dòng)？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】兩物體A、B從同一位置出發(fā)，如圖所示為兩物體作直線運(yùn)動(dòng)時(shí)的圖象，但縱坐標(biāo)表示的物理量未標(biāo)出，則以下判斷不正確的是（ ）

A．若縱坐標(biāo)表示位移，則A質(zhì)點(diǎn)以2m/s的速度勻速運(yùn)動(dòng)

B．若縱坐標(biāo)表示位移，B質(zhì)點(diǎn)先沿正方向做直線運(yùn)動(dòng)，后沿負(fù)方向做直線運(yùn)動(dòng)

C．若縱坐標(biāo)表示速度，則B物體加速度先減小再增加

D．若縱坐標(biāo)表示速度，則在t=4s時(shí)刻，兩物體相遇

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】質(zhì)量分別為的甲、乙兩球，在離地相同高度處，同時(shí)由靜止開始下落，由于空氣阻力的作用，兩球到達(dá)地面前經(jīng)時(shí)間分別到達(dá)穩(wěn)定速度，已知空氣阻力大小f與小球的下落速率v成正比，即（k>0），且兩球的比例常數(shù)k完全相同，兩球下落的v-t關(guān)系如圖所示，下落說(shuō)法正確的是

A.

B.

C. 釋放瞬間甲球的加速度較大

D. 時(shí)間內(nèi)兩球下落的高度相等

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】做“用DIS研究溫度不變時(shí)氣體的壓強(qiáng)跟體積的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)時(shí)，緩慢推動(dòng)活塞，注射器內(nèi)空氣體積逐漸減小，多次測(cè)量得到如圖所示的p-V圖線（其中實(shí)線是實(shí)驗(yàn)所得圖線，虛線為一條雙曲線，實(shí)驗(yàn)過(guò)程中環(huán)境溫度保持不變）。

（1）在此實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程中注射器內(nèi)的氣體分子平均動(dòng)能如何變化？ ______________，因?yàn)?/span>___________________________________________________（請(qǐng)簡(jiǎn)述理由）。

（2）仔細(xì)觀察不難發(fā)現(xiàn)，該圖線與玻意耳定律不夠吻合，造成這一現(xiàn)象的可能原因是________________________________________________________。

（3）（單選題）把圖像改為p-1/V圖像，則p-1/V圖像應(yīng)是（___________）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在地面附近，存在著一個(gè)有界電場(chǎng)，邊界MN將空間分成上下兩個(gè)區(qū)域I、II，在區(qū)域II中有豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)，在區(qū)域I中離邊界某一高度由靜止釋放一個(gè)質(zhì)量為m的帶電小球A，如圖甲所示，小球運(yùn)動(dòng)的v-t圖像如圖乙所示，不計(jì)空氣阻力，則下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（ ）

A. 小球受到的重力與電場(chǎng)力之比為3：5

B. 在t=5s時(shí)，小球經(jīng)過(guò)邊界MN

C. 在小球向下運(yùn)動(dòng)的整個(gè)過(guò)程中，重力做的功等于電場(chǎng)力做功

D. 在1 s～4s過(guò)程中，小球的機(jī)械能先減小后增大

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】圖為玻爾提出的氫原子能級(jí)圖，可見光光子的能量在1.61eV～3.10eV范圍內(nèi)�，F(xiàn)有一個(gè)裝有大量處于第四能級(jí)氫原子的發(fā)光管，利用該發(fā)光管的光線照射金屬鈉表面。已知金屬鈉的逸出功為2.29eV，則下面結(jié)論正確的是

A. 發(fā)光管能發(fā)出5種頻率的光子

B. 發(fā)光管能發(fā)出2種頻率的可見光

C. 發(fā)光管發(fā)出的所有光子均能使金屬鈉發(fā)生光電效應(yīng)

D. 金屬鈉所發(fā)射的光電子的最大初動(dòng)能為12.75eV

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】一輛值勤的警車停在公路邊，當(dāng)警員發(fā)現(xiàn)從他旁邊以v＝8 m/s的速度勻速行駛的貨車有違章行為時(shí)，決定前去追趕，經(jīng)2.5 s，警車發(fā)動(dòng)起來(lái)，以加速度a＝2 m/s2做勻加速運(yùn)動(dòng)，試問(wèn)：

(1)警車發(fā)動(dòng)后要經(jīng)多長(zhǎng)時(shí)間才能追上違章的貨車？

(2)在警車追上貨車之前，兩車間的最大距離是多少？

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