如圖14所示，帶等量異號電荷的兩塊相互平行的金屬板AB、CD長為l，兩板間距為d，其間為勻強電場，當(dāng)兩極板間電壓為U0時，有一質(zhì)量為m，電荷量為q的質(zhì)子緊靠AB板的上表面以初速度v0射入電容器中，設(shè)質(zhì)子運動過程中不會和CD板相碰。

（1）試求質(zhì)子在t1=l / 2v0時偏轉(zhuǎn)的距離y和此時的速度大小?   

（2）當(dāng)在t1= l / 2v0時突然改變兩板帶電性質(zhì)且電壓，當(dāng)保持兩板間電壓為U1時，質(zhì)子恰好能貼緊B端飛出電場，試求電壓U1和U0的比值是多大？

（1）   （2）


解析:

（1）質(zhì)子在電場中做類平拋運動，其加速度（1分）

則在t為0～l / 2v0的過程中：

質(zhì)子在豎直方向上偏轉(zhuǎn)的位移     （2分）

在t=l / 2v0時，質(zhì)子在電場方向上的速度（1分）

則質(zhì)子的速度    （2分）

（2）由于電場反向后，質(zhì)子在電場中的時間仍為t1= l / 2v0   （2分）

那么在電場方向上由運動學(xué)公式和牛頓運動定律有：

                    （3分）

把（1）問求得的和代入上式可得：   （2分）

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

如圖1-14所示，一條長為3L的絕緣絲線穿過兩個質(zhì)量都是m的小金屬環(huán)A和B，將絲線的兩端共同系于天花板上的O點，使兩金屬環(huán)帶上等量同種電荷后，絲線構(gòu)成一個等邊三角形，此時兩環(huán)恰好處于同一水平線上，不計環(huán)與線間摩擦.?

圖1-14

（1）畫出金屬環(huán)A的受力示意圖.

（2）求金屬環(huán)所帶的電荷量.

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖14所示，在矩形ABCD的AD邊和BC邊的中點M和N各放一個點電荷，它們分別帶等量的正、負(fù)電荷，E、F是AB邊和CD邊的中點，P、Q兩點在MN的連線上，MP=QN.對于E、F、P、Q四點，其中電場強度相同、電勢相等的兩點是（　　）

圖14

A.E和F         B.P和Q          C.A和B          D.C和D

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖11-3-14所示，M、N為兩塊帶等量異種電荷的平行金屬板，S1、S2為板上正對的小孔，N板右側(cè)有兩個寬度為d的勻強磁場區(qū)域，磁感應(yīng)強度大小均為B，方向分別垂直于紙面向外和向里，磁場區(qū)域右側(cè)有一個熒光屏.取屏上與S1、S2共線的O點為原點，向上為正方向建立x軸，M板左側(cè)電子槍發(fā)射出的熱電子經(jīng)小孔S1進(jìn)入兩板間，電子的質(zhì)量為m，電荷量為e，初速度可以忽略.求：

（1）當(dāng)兩板間電勢差為U0時，求從小孔S2射出的電子的速度v0.

（2）求兩金屬板間電勢差U在什么范圍內(nèi)，電子不能穿過磁場區(qū)域而打到熒光屏上.

（3）若電子能夠穿過磁場區(qū)域而打到熒光屏上，試定性地畫出電子運動的軌跡.

（4）求電子打到熒光屏上的位置坐標(biāo)x和金屬板間電勢差U的函數(shù)關(guān)系.

圖11-3-14

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖3-5-14所示，勻強電場E的方向豎直向下，勻強磁場B的方向水平且垂直紙面向里，現(xiàn)有三個帶等量同種電荷的油滴M、N、P，若將它們分別放入該區(qū)域中，M油滴能保持靜止，N油滴能以不變的速度vN水平向左勻速運動，P油滴能以不變的速度vＰ向右勻速運動，不計空氣阻力，三個油滴的重力關(guān)系是(    )

圖3-5-14

A.GM=GN=GP                                          B.GN＞GM＞GP

C.GM＞GN＞GP                                        D.GP＞GM＞GN

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