(12分)長為L的平行金屬板,板門形成勻強電場,一個帶電為+q、質(zhì)量為m的帶電粒子(不計重力),以初速v0緊貼上板垂直于電場線方向射入該電場,剛好從下板邊緣射出,末速度恰與下板成30°,如圖所示.

求:(1)粒子離開電場時速度的大小V.
(2)勻強電場的場強.
(3)兩板間的距離d.

(1)(2)(3)

解析試題分析:(1)據(jù)題意,帶電粒子進入電場后做平拋運動,
其離開電場時的速度由運動的分解得:

(2)帶電粒子離開下極板時,沿電場方向的分速度為:

帶電粒子在沿電場方向做初速度為0的勻加速直線運動,則有:

帶電粒子在水平方向做勻速運動,則運動時間為:

聯(lián)立這幾式可以求得電場強度為:

(3)兩極板間的距離為:


整理得:
考點:本題考查類平拋運動的應(yīng)用。

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,真空管內(nèi)的陰極K發(fā)出的電子(不計初速、重力和電子間的相互作用)經(jīng)加速電壓U1加速后,穿過AA'中心的小孔沿中心軸O1 O的方向進入到兩塊水平正對放置的平行極板P和P'間的區(qū)域.當(dāng)極板P和P'間不加偏轉(zhuǎn)電壓時,電子束打在熒光屏的中心O點處,形成了一個亮點;若加上偏轉(zhuǎn)電壓U2后,亮點則偏離到O'點.已知電子帶電量為-e 、質(zhì)量為m,極板P和P'水平方向的長度為L、極板間距為b,極板右端到熒光屏的距離可忽略不計(如圖所示) .求:
 
(1)打在熒光屏O點的電子速度的大小
(2)熒光屏上O'點與O點的豎直間距多大

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

(12分)如圖所示電路中,電源電動勢ε=18V,內(nèi)阻r=1Ω,外電路中電阻R2=5Ω,R3=6Ω,平行板間距d=2cm,當(dāng)滑動變阻器的滑動頭P位于中點時,電流表的示數(shù)為2A,平行板間靜止懸浮著一個電量q=8×10-7C帶負(fù)電的微粒.電容器的電容C=50uF,

試求(1)滑動變組器R1的總阻值;(2)電容器所帶的電量Q;(3)微粒的質(zhì)量;(4)滑動變阻器P調(diào)到最上面,,電路穩(wěn)定后微粒的加速度。(g=10m/s2

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

(16分) 如圖所示,水平放置的平行板電容器,與某一電源相連,它的極板長L=0.4 m,兩板間距離d=4×10-3 m,有一束由相同帶電微粒組成的粒子流,以相同的速度v0從兩板中央平行極板射入,開關(guān)S閉合前,兩板不帶電,由于重力作用微粒能落到下板的正中央,已知微粒質(zhì)量為m=4×10-5 kg,電荷量q=+1×10-8 C.(g=10 m/s2)求:

(1)微粒入射速度v0為多少?
(2)為使微粒能從平行板電容器的右邊射出電場,電容器的上板應(yīng)與電源的正極還是負(fù)極相連?所加的電壓U應(yīng)取什么范圍?

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

直流電源的路端電壓U="182" V。金屬板AB、CD、EF、GH相互平行、彼此靠近。它們分別和變阻器上的觸點a、b、c、d連接。變阻器上ab、bc、cd段電阻之比為1∶2∶3。孔O1正對B和E,孔O2正對D和G。邊緣F、H正對。一個電子以初速度v0=4×106 m/s沿AB方向從A點進入電場,恰好穿過孔O1和O2后,從H點離開電場。金屬板間的距離L1="2" cm,L2="4" cm,L3="6" cm。電子質(zhì)量me="9." 1×10-31 kg,電量q=1.6×10-19 C。正對兩平行板間可視為勻強電場,(不計電子的重力)

求:(1)各相對兩板間的電場強度。
(2)電子離開H點時的動能。
(3)四塊金屬板的總長度(AB+CD+EF+GH)。

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

(18分)一束初速度不計的電子在經(jīng)U的加速電壓加速后,在距兩極板等距處垂直進入平行板間的勻強電場,如圖所示,若板間距離d,板長l,偏轉(zhuǎn)電極邊緣到熒光屏的距離為L,偏轉(zhuǎn)電場只存在于兩個偏轉(zhuǎn)電極之間。已知電子質(zhì)量為m,電荷量為e,求:

(1)電子離開加速電場是的速度大小;
(2)電子經(jīng)過偏轉(zhuǎn)電場的時間;
(3)要使電子能從平行板間飛出,兩個極板上最多能加多大電壓?
(4)電子最遠(yuǎn)能夠打到離熒光屏上中心O點多遠(yuǎn)處?

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

(11分)如圖所示,水平放置的平行板電容器,原來兩板不帶電,上極板接地,它的極板長L = 0.1m,兩板間距離 d =" 0.4" cm,有一束相同微粒組成的帶電粒子流從兩板中央平行極板射入,由于重力作用微粒能落到下板上,已知微粒質(zhì)量為 m = 2×10-6kg,電量q = 1×10-8 C,電容器電容為C =10-6 F.求:(g=10m/s2

(1)為使第一個粒子能落在下板中點,則微粒入射速度v0應(yīng)為多少?
(2)以上述速度入射的帶電粒子,最多能有多少落到下極板上?

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

(10分)在一個點電荷Q的電場中,Ox坐標(biāo)軸與它的一條電場線重合,坐標(biāo)軸上A、B兩點的坐標(biāo)分別為2.0m和5.0m。放在A、B兩點的試探電荷受到的電場力方向都跟x軸的正方向相同,電場力的大小跟試探電荷所帶電量的關(guān)系圖象如圖中直線a,b所示,放在A點的電荷帶正電,放在B點的電荷帶負(fù)電。求:

(1)B點的電場強度的大小和方向。
(2)試判斷點電荷Q的電性,并說明理由。
(3)點電荷Q的位置坐標(biāo)。

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

如圖是街頭變壓器通過降壓給用戶供電的示意圖。變壓器的輸入電壓是市區(qū)電網(wǎng)的電壓,假設(shè)負(fù)載變化時輸入電壓保持不變。輸出電壓通過輸電線輸送給用戶,兩條輸電線的總電阻用R0表示,變阻器R代表用戶用電器的總電阻,當(dāng)用電器增加時,相當(dāng)于R的值減小。忽略變壓器上的能量損失,不計電壓表、電流表的內(nèi)阻對電路的影響。當(dāng)用戶的用電器增加時,下列說法正確的是

A.電壓表讀數(shù)增大,電流表讀數(shù)增大B.電壓表讀數(shù)減小,電流表讀數(shù)增大
C.電壓表讀數(shù)不變,電流表讀數(shù)增大D.電壓表讀數(shù)不變,電流表讀數(shù)減小

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同步練習(xí)冊答案