如圖(a)所示,真空中相距d=5 cm的兩塊平行金屬板A、B與電源相連接(圖中未畫出),其中B板接地(電勢為零),A板電勢變化的規(guī)律如圖(b)所示。將一個質(zhì)量m=2.0×1023 kg,電荷量q=+1.6×10-15 C的帶電粒子從緊臨B板處釋放,不計(jì)重力。求:
(1)在t=0時刻釋放該帶電粒子,釋放瞬間粒子加速度的大;
(2)若A板電勢變化周期T=1.0×10-5 s,在t=0時將帶電粒子從緊臨B板處無初速度釋放,粒子到達(dá)A板時速度的大小。
解:(1)電場強(qiáng)度E=,帶電粒子所受電場力,F(xiàn)=Eq=,F(xiàn)=ma,a==4.0×109 m/s2
(2)粒子在0~時間內(nèi)走過的距離為:=5.0×10-2 m
故帶電粒子在t=時恰好到達(dá)A板,v=at=2×104 m/s
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:新五星級題庫高中物理 題型:038

如圖(a)所示,真空室中電極K發(fā)出的電子(初速不計(jì))經(jīng)過U01000 V的加速電場后,由小孔S沿兩水平金屬板A、B間的中心線射入,A、B板長l0.20 m,板間距離d0.02 m.加在AB兩板問的電壓隨時間變化的ut圖線如圖(b)所示.設(shè)A、B間的電場可看作是均勻的,且兩板外無電場,在每個電子通過電場區(qū)域的極短時間內(nèi),電場可視作恒定的.兩板右側(cè)放一記錄圓筒,筒的左側(cè)邊緣與極板右端距離b0.15 m,筒繞其豎直軸勻速轉(zhuǎn)動,周期T0.20 s,筒的周長s0.20 m,筒能接收到通過AB板的全部電子.

(1)t0(見圖(b),此時u0)電子打到圓筒記錄紙卜的點(diǎn)作為xy坐標(biāo)系的原點(diǎn),并取y軸豎直向上.試計(jì)算電子打到記錄紙上的最高點(diǎn)的y坐標(biāo)和x坐標(biāo)(不計(jì)重力作用)

(2)在給出的坐標(biāo)紙((c))上定量地畫出電子打到記錄紙上的點(diǎn)形成的圖線.

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科目:高中物理 來源: 題型:

(15分)如圖(a)所示,真空室中電極K發(fā)出的電子(初速不計(jì))經(jīng)過U0=1000V的加速電場后,由小孔S沿兩水平金屬板A、B間的中心線射入,A、B板長l=0.20m,板間距離d=0.02m.加在A、B兩板間的電壓“隨時間變化的u-t圖線如圖(b)所示.設(shè)A、B間的電場可看作是均勻的,且兩板外無電場,在每個電子通過電場區(qū)域的極短時間內(nèi),電場可視作恒定的.兩板右側(cè)放一記錄圓筒,筒的左側(cè)邊緣與極板右端距離b=0.15m,筒繞其豎直軸勻速轉(zhuǎn)動,周期T=0.20s,筒的周長s=0.20m,筒能接收到通過A、B板的全部電子。

    (1)以t=0時(見圖(b),此時u=0)電子打到圓筒記錄紙上的點(diǎn)作為xy坐標(biāo)系的原點(diǎn),并取y軸豎直向上.試計(jì)算電子打到記錄紙上的最高點(diǎn)的y坐標(biāo)和x坐標(biāo)(不計(jì)重力作用).

    (2)在給出的坐標(biāo)紙(圖(c))上定量地畫出電子打到記錄紙上的點(diǎn)形成的圖線。

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖(a)所示,真空中足夠大的兩個互相平行的金屬板a和b之間的距離為d,兩板之間的電壓Uab=(Ua-Ub)按圖(b)所示的規(guī)律做周期性變化,其變化周期為T。在t=0時刻,一帶正電的粒子僅在該電場的作用下,由a板從靜止出發(fā),開始向b板運(yùn)動,并于t=nT(n為自然數(shù))時刻恰好到達(dá)b板,求:

(1)若該粒子在t=T時刻才開始從a板由靜止出發(fā),那么粒子經(jīng)歷同樣長的時間,它將運(yùn)動到距離a板多遠(yuǎn)的地方?

(2)若該粒子在t=T時刻才開始從a板由靜止出發(fā),粒子需經(jīng)歷多長時間才能到達(dá)b板?

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖(a)所示,真空室中電極K發(fā)出的電子(初速不計(jì))經(jīng)過U0=1000V的加速電場后,由小孔S沿兩水平金屬板A、B間的中心線射入,A、B板長l=0.20m,板間距離d=0.02m.加在A、B兩板問的電壓“隨時間變化的u-t圖線如圖(b)所示.設(shè)A、B間的電場可看作是均勻的,且兩板外無電場,在每個電子通過電場區(qū)域的極短時間內(nèi),電場可視作恒定的.兩板右側(cè)放一記錄圓筒,筒的左側(cè)邊緣與極板右端距離b=0.15m,筒繞其豎直軸勻速轉(zhuǎn)動,周期T=0.20s,筒的周長s=0.20m,筒能接收到通過A、B板的全部電子.(1)以t-0時(見圖(b),此時u=0)電子打到圓筒記錄紙卜的點(diǎn)作為xy坐標(biāo)系的原點(diǎn),并取y軸豎直向上.試計(jì)算電子打到記錄紙上的最高點(diǎn)的y坐標(biāo)和x坐標(biāo)(不計(jì)重力作用).(2)在給出的坐標(biāo)紙(圖(c))上定量地畫出電子打到記錄紙上的點(diǎn)形成的圖線.

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