(8分)如圖所示為說明示波器工作原理的示意圖,已知兩平行板間的距離為d、板長為l電子經(jīng)電壓為U1的電場(chǎng)加速后從兩平行板間的中央處垂直進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng),設(shè)電子質(zhì)量為me、電荷量為e。
(1)求經(jīng)電場(chǎng)加速后電子速度v的大;
(2)要使電子離開偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)的偏轉(zhuǎn)角度最大,兩平行板間的電壓U2應(yīng)是多少?
(1)(2)
解析試題分析:(1)經(jīng)電場(chǎng)加速后電子的動(dòng)能定理得eU1= mv2
則經(jīng)電場(chǎng)加速后電子的速度為:v=
(2)電子離開偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)偏轉(zhuǎn)角度最大時(shí)的偏轉(zhuǎn)量為,
電子所受偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)的電場(chǎng)力:F=eE2=e
電子沿偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)方向作初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng),則有:
又t=
聯(lián)立求解,得:U2=
考點(diǎn):帶電粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中的(類平拋)運(yùn)動(dòng)分析,動(dòng)能定理
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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題
真空中有一電場(chǎng),在電場(chǎng)中的P點(diǎn)放一電荷量為4×10-9C的檢驗(yàn)電荷,它受到的電場(chǎng)力為2×10-5N,則求:
(1)P點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大;
(2)檢驗(yàn)電荷的電荷時(shí)減小為2×10-9C,則檢驗(yàn)電荷所受的電場(chǎng)力大小多大?
(3)如果把這個(gè)檢驗(yàn)電荷取走,則P點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度多大?
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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題
如圖所示,一束初速不計(jì)的電子流在經(jīng)U =5000V的加速電壓加速后,在距兩極板等距處垂直進(jìn)入平行板間的勻強(qiáng)電場(chǎng),如圖所示,若板間距離d =1.0cm,板長l =5.0cm,那么,要使電子能從平行板間飛出,兩個(gè)極板上最多能加多大電壓?(不計(jì)重力作用)。
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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題
(10分)如下圖示勻強(qiáng)電場(chǎng)寬度為L,一帶電粒子質(zhì)量為m,帶電荷量為+q,從圖中A點(diǎn)以V0垂直于場(chǎng)強(qiáng)方向進(jìn)入勻強(qiáng)電場(chǎng),若經(jīng)電場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后粒子從B點(diǎn)飛出,B點(diǎn)到入射線距離也為L。不計(jì)粒子重力。
求 ①A、B兩點(diǎn)間電勢(shì)差UAB
②粒子飛出B點(diǎn)時(shí)的速度
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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題
長為L的平行金屬板水平放置,兩極板帶等量的異種電荷,板間形成勻強(qiáng)電場(chǎng),一個(gè)帶電量為+q、質(zhì)量為m的帶電粒子,以初速度v0緊貼上極板垂直于電場(chǎng)線方向進(jìn)入該電場(chǎng),剛好從下極板邊緣射出,射出時(shí)速度恰與下極板成30º角,如圖所示,不計(jì)粒子重力,
求:(1)粒子末速度的大小 (2)勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng) (3)兩板間的距離
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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題
(15分)在勻強(qiáng)電場(chǎng)中,將一電荷量為2×10-5C的負(fù)電荷由M點(diǎn)移到N點(diǎn),其電勢(shì)能增加了10-3J,已知M、N間的距離為2cm,兩點(diǎn)連線與電場(chǎng)線(方向未知)成600角,如圖所示。
(1)在圖上標(biāo)出電場(chǎng)線的方向
(2)M、N兩點(diǎn)間的電勢(shì)差UMN等于多少? 設(shè)M點(diǎn)電勢(shì)為0,則N點(diǎn)電勢(shì)φN等于多少?
(3)該勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)為多大?
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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題
如圖所示,熱電子由陰極飛出時(shí)的初速忽略不計(jì),電子發(fā)射裝置的加速電壓恒為U0,加速后電子從電容器兩極板正中間沿平行板面的方向射入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)。已知電容器板長和兩板間距離均為L="10" cm,下極板接地。電容器右端到熒光屏的距離也是L="10" 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)間變化的圖象如甲圖。(每個(gè)電子穿過平行板的時(shí)間極短,可以認(rèn)為電壓是不變的)
求:(1)在t="0.06" s時(shí)刻,電子離開偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)的側(cè)移距離y.
(2)熒光屏上有電子打到的區(qū)間有多長?
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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題
如圖所示,在第一象限有一勻強(qiáng)電場(chǎng),場(chǎng)強(qiáng)大小為E,方向與y軸平行;一質(zhì)量為m、電荷量為-q(q>0)的粒子以平行于x軸的速度從y軸上P點(diǎn)處射入電場(chǎng),已知OP=L,OQ=2L.不計(jì)粒子重力.求:
(1)粒子在第一象限中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間.
(2)粒子離開第一象限時(shí)速度方向與x軸的夾角.
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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題
(18分)如圖所示,在直角坐標(biāo)系xOy的第Ⅱ象限整個(gè)區(qū)域內(nèi),存在著沿y軸負(fù)方向、場(chǎng)強(qiáng)大小為E的勻強(qiáng)電場(chǎng),在第Ⅳ象限整個(gè)區(qū)域內(nèi)存在著方向垂直于xOy平面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。從電場(chǎng)中P(-L,2L)、Q(-L,)兩點(diǎn)連線上各處,沿x軸正方向同時(shí)射入許多質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電粒子,結(jié)果所有粒子都從坐標(biāo)原點(diǎn)O進(jìn)入磁場(chǎng)。不計(jì)粒子的重力及粒子之間的相互作用,求:
(1)粒子從射入到全部通過O點(diǎn)所用的時(shí)間t0。
(2)這些粒子從x軸上射出磁場(chǎng)時(shí),所經(jīng)過區(qū)域的寬度△d。
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