如圖所示,在x>0的空間中,存在沿x軸正方向的勻強電場E;在x<0的空間中,存在沿x軸負(fù)方向的勻強電場,場強大小也為E;一電子(電荷量大小為e、質(zhì)量為m)在xd處的P點以沿y軸正方向的初速度v0開始運動,不計電子重力。求:
(1)電子第一次到達y軸時的坐標(biāo)
(2)電子沿y軸正方向分運動的周期
(1)
(2)
(1)電子在電場中運動的受力情況及軌跡如圖所示(略)。在的空間中,沿y軸正方向以v0的速度做勻速直線運動,沿x軸負(fù)方向做勻加速直線運動,設(shè)加速度的大小為a,
                  
解得,         即電子第一次到達Y軸時的坐標(biāo)
(2)電子從A點進入的空間后,沿y軸正方向仍做v0的勻速直線運動,沿x軸負(fù)方向做加速度大小仍為a的勻減速直線運動,到達Q點。根據(jù)運動的對稱性得,電子在x軸方向速度減為零的時間,電子沿y軸正方向的位移
電子到達Q點后,在電場力作用下,運動軌跡 QCP1與QAP關(guān)于QB對稱,而后的運動軌跡沿y軸正方向重復(fù)PAQCP1,所以有:電子的沿y軸正方向分運動的周期
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相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

.如圖所示,電子在電勢差為的加速電場中由靜止開始運動,然后垂直電場方向射入電勢差為的電場中。整個裝置處于真空中,重力可以忽略,在電子能射出平行板的條件下,下列情況中一定能使電子的偏轉(zhuǎn)角θ變大的是
A.變大,變大B.變小,變大
C.變大,變小D.變小,變小

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

如圖所示,一質(zhì)量為m的質(zhì)子(重力不計)以初速度V0垂直電場方向從a點射入勻強電場中,當(dāng)質(zhì)子到達b點時,速度方向恰與場強方向成450角,已知電子電量大小為e,求
(1)a、b 兩點的電勢差Uab等于多少。
(2)如圖,從b點畫與場強垂直線至與a點同一高度0點,則距離Lao與Lbo之比是多少?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(20分)如圖所示為一空間直角坐標(biāo)系xoy,在和MN之間的區(qū)域內(nèi),有寬度為d、沿y軸正方向的勻強電場,電場強度為E。有一質(zhì)量為m、電量為的電子,由靜止開始經(jīng)過另一電勢差為U的電場加速后,從軸上的P點(坐標(biāo)0、),沿x軸正方向射入電場(電子重力不計)。
(1)求電子能夠從x軸上方飛離電場區(qū)域,加速電場的電勢差U應(yīng)滿足什么條件?
(2)若電子從右邊界MN上某點射出后,運動到x軸上的Q點,求Q點的橫坐標(biāo)。(加速電壓U已知)

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

從陰極K發(fā)射的電子經(jīng)電勢差U0=5000V的陽極加速后,沿平行于板面的方向從中央射入兩塊長L1=10cm、間距d=4cm的平行金屬板A、B之間,在離金屬板邊緣L2=75cm處放置一個直徑D=20cm、帶有紀(jì)錄紙的圓筒。整個裝置放在真空內(nèi),電子發(fā)射時的初速度不計,如圖6所示,若在金屬板上加一U=1000cos2πt V的交流電壓,并使圓筒繞中心軸按圖示方向以n=2r/s勻速轉(zhuǎn)動,分析電子在紀(jì)錄紙上的軌跡形狀并畫出從t=0開始的1s內(nèi)所紀(jì)錄到的圖形
。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

18.(14分)如圖所示,在長為2L、寬為L的區(qū)域內(nèi)有正好一半空間有場強為E、方向平行于短邊的勻強電場,有一個質(zhì)量為,電量為的電子,以平行于長邊的速度v0從區(qū)域的左上角A點射入該區(qū)域,不計電子所受重力,要使這個電子能從區(qū)域的右下角的B點射出,求:

(1)無電場的區(qū)域位于區(qū)域左側(cè)一半內(nèi)時,如圖甲所示,電子的初速應(yīng)滿足什么條件;
(2)無電場區(qū)域的左邊界離區(qū)域左邊的距離為x時,如圖乙所示,電子的初速又應(yīng)滿足什么條件。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,是示波管工作原理示意圖,電子經(jīng)加速電壓加速后垂直進入偏轉(zhuǎn)電場,離開偏轉(zhuǎn)電場時的偏轉(zhuǎn)量為,兩平行板間的距離為,電勢差為,板長為,為了提高示波管的靈敏度(單位偏轉(zhuǎn)電壓引起的偏轉(zhuǎn)量)可采取哪些措施?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

兩平行金屬板相距為d,加上如圖23-1(b)所示的方波形電壓,電壓的最大值為U0,周期為T,F(xiàn)有一離子束,其中每個離子的質(zhì)量為m,電量為q,從與兩板等距處沿著與板平行的方向連續(xù)地射入兩板間的電場中。設(shè)離子通過平行板所需的時間恰為 T(與電壓變化周期相同),且所有離子都能通過兩板間的空間打在右端的熒光屏上。試求:離子擊中熒光屏上的位置的范圍。(也就是與O‘點的最大距離與最小距離)。重力忽略不計。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

如圖是使初速度為零的正離子加速偏轉(zhuǎn)的裝置. 已知加速電壓為U1,板間距為d1;偏轉(zhuǎn)電壓為U2,偏轉(zhuǎn)板長L,板間距為d2. 從偏轉(zhuǎn)板中點O到熒光屏的距離為D,若正離子質(zhì)量為m,電量為q,求:

(1) 正離子在加速電場中的加速度a1和離開加速電場時的速度v;
(2) 正離子在偏轉(zhuǎn)電場中的加速度a2,偏轉(zhuǎn)角的正切tanΦ和側(cè)向位移y ;
(3) 離子打在屏上的位置到中心點的偏轉(zhuǎn)距離y’。

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