(12分)如圖所示,有一束電子流在經(jīng)電壓U=5000V的加速電壓加速后,在距兩極板等距處垂直進(jìn)入平形板間的勻強(qiáng)電場(chǎng),若兩板間距為d=1.0cm,板長(zhǎng) L="5.0cm" ,要使電子能從兩板間飛出,兩個(gè)極板上最多能加多大電壓?

試題分析:加速過(guò)程,由動(dòng)能定理:
進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng),有:

偏轉(zhuǎn)距離:;
能飛出的條件為:;
聯(lián)立解得:
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

如圖所示,K與虛線MN之間是加速電場(chǎng),虛線MN與PQ之間是勻強(qiáng)電場(chǎng),虛線PQ與熒光屏之間是勻強(qiáng)磁場(chǎng),且MN、PQ與熒光屏三者互相平行,電場(chǎng)和磁場(chǎng)的方向如圖所示,圖中A點(diǎn)與O點(diǎn)的連線垂直于熒光屏.一帶正電的粒子從A點(diǎn)離開加速電場(chǎng),速度方向垂直于偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)方向射入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng),在離開偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)后進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng),最后恰好垂直地打在熒光屏上.已知電場(chǎng)和磁場(chǎng)區(qū)域在豎直方向足夠長(zhǎng),加速電場(chǎng)電壓與偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)關(guān)系為U=Ed,式中的d是偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)的寬度,磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B與偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度E和帶電粒子離開加速電場(chǎng)的速度v0關(guān)系符合表達(dá)式v0=.若題中只有偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)的寬度d為已知量。
(1)畫出帶電粒子軌跡示意圖。
(2)磁場(chǎng)的寬度L為多少?
(3)帶電粒子在電場(chǎng)和磁場(chǎng)中垂直于v0方 向的偏轉(zhuǎn)距離分別是多少?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖所示,兩塊豎直放置的導(dǎo)體板間存在水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng),板間距離為。有一帶電量為、質(zhì)量為的小球(可視為質(zhì)點(diǎn))以水平速度從A孔進(jìn)入勻強(qiáng)電場(chǎng),且恰好沒(méi)有與右板相碰,小球最后從B孔離開勻強(qiáng)電場(chǎng),若A、B兩孔的距離為,重力加速度為,求:

(1)兩板間的電場(chǎng)強(qiáng)度大。
(2)小球從A孔進(jìn)入電場(chǎng)時(shí)的速度;
(3)從小球進(jìn)入電場(chǎng)到其速度達(dá)到最小值,小球電勢(shì)能的變化量為多少?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

(15分)如圖所示,極板A、B、K、P連入電路,極板P、K,A、B之間分別形成電場(chǎng),已知電源電動(dòng)勢(shì)E=300V,電源內(nèi)阻不計(jì) ,電阻R1="2000KΩ," R2=1000KΩ,A、B兩極板長(zhǎng),間距。一個(gè)靜止的帶電粒子,電荷量、質(zhì)量,從極板K中心經(jīng) P、K間電場(chǎng)加速后,進(jìn)入極板A、B間電場(chǎng)中發(fā)生偏轉(zhuǎn)。(極板間電場(chǎng)可視為勻強(qiáng)電場(chǎng)且不考慮極板邊緣效應(yīng),不計(jì)粒子重力)求:

⑴極板P、K之間電壓UPK,A、B之間電壓UAB
⑵粒子剛進(jìn)入偏轉(zhuǎn)極板A、B時(shí)速度v0
⑶粒子通過(guò)極板A、B時(shí)發(fā)生偏轉(zhuǎn)距離y

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

(12分)如圖所示電路中,電源電動(dòng)勢(shì)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(dòng)變阻器的滑動(dòng)頭P位于中點(diǎn)時(shí),電流表的示數(shù)為2A,平行板間靜止懸浮著一個(gè)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(dòng)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(dòng)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

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

如圖所示,電子在電勢(shì)差為U1的加速電場(chǎng)中由靜止開始運(yùn)動(dòng),然后射入電勢(shì)差為U2的兩塊平行板間的電場(chǎng)中,入射方向跟極板平行,整個(gè)裝置處于真空中,重力可忽略.在滿足電子能射出平行板的條件下,下述四種情況中,一定能使電子的偏角φ變大的是:
A.U1變大,U2變大B.U1變小,U2變大
C.U1變大,U2變小D.U1變小,U2變小

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

電子所帶電荷量最早是由美國(guó)科學(xué)家密立根所做的油滴實(shí)驗(yàn)測(cè)得的。密立根油滴實(shí)驗(yàn)的原理如圖所示:兩塊水平放置的平行金屬板與電源相連接,上板帶正電,下板帶負(fù)電,油滴從噴霧器噴出后,由于與噴嘴摩擦而帶負(fù)電,油滴散布在油滴室中,在重力作用下,少數(shù)油滴通過(guò)上面金屬板的小孔進(jìn)入(可認(rèn)為初速度為0)平行金屬板間,落到兩板之間的勻強(qiáng)電場(chǎng)中。在強(qiáng)光照射下,觀察者通過(guò)顯微鏡觀察油滴的運(yùn)動(dòng)。
從噴霧噴出的小油滴可以視為球形,小油滴在空氣中下落時(shí)受到的空氣阻力f大小跟它下落的速度v的大小的關(guān)系是:f=6πηrv,式中r為油滴半徑,η為粘滯系數(shù)。設(shè)重力加速度為g,不考慮油滴的蒸發(fā)。

(1)實(shí)驗(yàn)中先將開關(guān)斷開,測(cè)出小油滴下落一段時(shí)間后達(dá)到勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度v1,已知油的密度為ρ,空氣的密度為ρ′,粘滯系數(shù)為η,試由以上數(shù)據(jù)計(jì)算小油滴的半徑r;
(2)待小球向下運(yùn)動(dòng)的速度達(dá)到v1后,將開關(guān)閉合,小油滴受電場(chǎng)力作用,最終達(dá)到向上勻速運(yùn)動(dòng),測(cè)得勻速運(yùn)動(dòng)的速度v2,已知兩金屬板間的距離為d,電壓為U。試由以上數(shù)據(jù)計(jì)算小油滴所帶的電荷量q;
(3)大致(不要求精確的標(biāo)度)畫出油滴從進(jìn)入平行金屬板到向上勻速運(yùn)動(dòng)這段過(guò)程中的v—t圖像(設(shè)豎直向下為正方向)。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

(18分)如圖甲所示,兩個(gè)完全相同的平行板電容器PQ和MN,板間距離為d,極板長(zhǎng)為L(zhǎng),極板厚度不計(jì)。將它們置于圖示方向足夠大的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B0,兩電容器極板的左端和右端分別對(duì)齊,兩電容器極板所加電壓值相同。一質(zhì)量為m、電荷量為+q、重力不計(jì)的粒子從極板P、Q間的中軸線O1O2左邊緣的O1點(diǎn),以速度v0沿O1O2勻速穿過(guò)電容器PQ,經(jīng)過(guò)磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后沿極板M、N的中軸線O3O4做勻速直線運(yùn)動(dòng),又經(jīng)過(guò)磁場(chǎng)回到O1點(diǎn),如此循環(huán)往復(fù)。不計(jì)電容器之外的電場(chǎng)對(duì)粒子運(yùn)動(dòng)的影響。求

(1)極板P、Q,M、N間所加電壓的數(shù)值U。
(2)Q板和M板間的距離x。
(3)粒子從O1點(diǎn)開始運(yùn)動(dòng)到再次回到O1點(diǎn)所用的時(shí)間。
(4)若撤去電容器上所加的電壓,將原磁場(chǎng)換作按圖乙規(guī)律變化的磁場(chǎng),取垂直紙面向里為磁場(chǎng)的正方向。粒子仍從O1點(diǎn)沿O1O2在0時(shí)刻以速度v0進(jìn)入電容器PQ,在時(shí)刻恰好從P板右邊緣水平射出(為未知量)。則B1為多少?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

(10分)在如圖所示的xoy平面內(nèi)(y軸的正方向豎直向上)存在著水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng),有帶正電的小球自坐標(biāo)原點(diǎn)O沿y軸的正方向豎直向上拋出,它的初動(dòng)能為5J,不計(jì)空氣阻力,當(dāng)它上升到最高點(diǎn)M時(shí),動(dòng)能為4J.

(1)試分析說(shuō)明帶電小球被拋出后沿豎直方向和水平方向分別做什么運(yùn)動(dòng);
(2)若帶電小球落回到x軸上的P點(diǎn),在圖中標(biāo)出P點(diǎn)的位置,并大致繪出其軌跡;
(3)求帶電小球到達(dá)P點(diǎn)的動(dòng)能.

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案