【題目】一個(gè)初速為零的電子在經(jīng)U1=4500V的電壓加速后，垂直平行板間的勻強(qiáng)電場從距兩極板等距處射入，如圖所示，若兩板間距d=1.0cm,板長L＝3.0cm，兩板間的電壓U2=200V；已知電子的帶電量為e=1.6×10－19 C，質(zhì)量為m=0.9×10－30kg，只考慮兩板間的電場，不計(jì)重力，求：

（1）電子經(jīng)加速電壓加速后以多大的速度V0進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場

（2）電子射出偏轉(zhuǎn)電場時(shí)沿垂直于板面方向偏移的距離y

（3）電子射出偏轉(zhuǎn)電場后經(jīng)過下極板所在平面上的P點(diǎn)，如圖所示，則P點(diǎn)到下極板右端的距離x

【答案】(1) ；（2）0.1cm；（3）6cm

【解析】試題分析：(1)第一過程電子在加速電場中做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，利用動(dòng)能定理可求解；(2)根據(jù)電子在電場中做類平拋運(yùn)動(dòng)，利用類平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律列方程即可求解；(3) 根據(jù)電子出電場后做勻速直線運(yùn)動(dòng)，將電子出電場時(shí)的速度反向延長，延長線與板間的中心線相交于板的中點(diǎn)，利用幾何關(guān)系可求解。

(1) 加速過程，由動(dòng)能定理得： ，代入數(shù)據(jù)可得： ；

(2)根據(jù)電子在板間做類平拋運(yùn)動(dòng)： ，其中， ，由以上三式代入數(shù)據(jù)可得： ；

(3)根據(jù)電子出電場后做勻速直線運(yùn)動(dòng)，將電子出電場時(shí)的速度反向延長，延長線與板間的中心線相交于板的中點(diǎn)，設(shè)速度反向延長線與水平方向的夾解為，則 ，利用幾何關(guān)系： ，由以上兩式代入數(shù)據(jù)可得： 。

點(diǎn)晴：本題考查電子先在加速電場中做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，接著進(jìn)入勻強(qiáng)電場中偏轉(zhuǎn)，最后出電場做勻速直線運(yùn)動(dòng)。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，輕彈簧豎直放置，下端固定在水平地面上，一質(zhì)量為m的小球，從離彈簧上端高h處由靜止釋放。以小球開始下落的位置O為原點(diǎn)，沿豎直向下方向建立坐標(biāo)軸Ox，在小球開始下落到向下運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)的過程中，小球所受彈簧彈力F的大小隨小球下落的位置坐標(biāo)x的變化關(guān)系如圖所示，x0為已知量。不計(jì)空氣阻力，重力加速度為g。求：

（1）剛要接觸彈簧時(shí)，小球的速度大小v；

（2）彈簧的勁度系數(shù)k；

（3）小球下落過程中的最大動(dòng)能Ek。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某興趣小組利用圖所示電路測定一組干電池的內(nèi)阻r和一待測電阻的阻值Rx。已知電池組的電動(dòng)勢約為6 V，電池組內(nèi)阻和待測電阻的阻值都約為10 Ω，且不超過10 Ω，可供選用的實(shí)驗(yàn)器材有：

A.電流表A1(量程0～300 mA，內(nèi)阻不計(jì))；

B.電流表A2(量程0～3 A，內(nèi)阻不計(jì))；

C.電壓表V1(量程0～6 V，內(nèi)阻很大)；

D.電壓表V2(量程0～15 V，內(nèi)阻很大)；

E.滑動(dòng)變阻器R(阻值0～100 Ω)；

開關(guān)S一個(gè)，導(dǎo)線若干。該實(shí)驗(yàn)過程如下：

(1)在連接電路前，先選擇合適的器材，電流表應(yīng)選用________，電壓表應(yīng)選用________。(填所選器材前的字母)

(2)按圖正確連接好電路后，將滑動(dòng)變阻器的阻值調(diào)到最大，閉合開關(guān)，逐次調(diào)小其接入電路的阻值，測出多組U和I的值，并記錄相應(yīng)的數(shù)據(jù)，以U為縱軸，I為橫軸，得到圖所示的圖線。

(3)斷開開關(guān)S，將Rx改接在B、C之間，A與B用導(dǎo)線直接相連，其他部分保持不變。重復(fù)步驟(2)，得到另一條U－I圖線，其斜率的絕對值為k。

(4)根據(jù)上面實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)結(jié)合圖可得，電池組的內(nèi)阻r＝________Ω；用k和r表示待測電阻的關(guān)系式為Rx＝________。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】兩金屬導(dǎo)體M和N之間的等勢線如圖中實(shí)線所示現(xiàn)有一個(gè)帶電粒子僅在電場力的作用下運(yùn)動(dòng)軌跡如圖中虛線所示，P和Q是運(yùn)動(dòng)軌跡上的兩點(diǎn)，不計(jì)帶電粒子對原電場的影響下列說法正確的是

A. 粒子所帶電性與導(dǎo)體M所帶電性相反

B. P和Q兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度關(guān)系為

C. 粒子在P點(diǎn)的受力方向?yàn)閳D中F方向

D. P和Q兩點(diǎn)的電勢關(guān)系為

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，為測定物體沖上粗糙斜面能達(dá)到的最大位移x與斜面傾角θ的關(guān)系，將某一物體每次以大小一定的初速率v0沿足夠長的斜面向上推出，調(diào)節(jié)斜面與水平方向的夾角，測得x與斜面傾角θ的關(guān)系如圖乙所示，取g＝10m/s2，根據(jù)圖象可求出（　�。�

A. 物體的初速率v0＝2m/s

B. 物體與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.75

C. 物體在斜面上可能達(dá)到的位移的最小值xmin＝0.4m

D. 當(dāng)某次θ＝30°時(shí)，物體達(dá)到最大位移后將沿斜面下滑

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】利用圖示裝置“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”，下列說法中正確的是（　�。�

A. 實(shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)先接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源，再放開小車

B. 平衡摩擦力時(shí)，應(yīng)將裝砝碼的砝碼盤用細(xì)繩通過定滑輪系在小車上

C. 改變小車的質(zhì)量再次進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，需要重新平衡摩擦力

D. 小車運(yùn)動(dòng)的加速度可由牛頓第二定律直接求出

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示為兩個(gè)固定在同一水平面上的點(diǎn)電荷，距離為d，電荷量分別為+Q 和﹣Q．在它們的水平中垂線上固定一根長為L、內(nèi)壁光滑的絕緣細(xì)管，有一電荷量為+q 的小球以初速度v0 從管口射入，則小球（ ）

A．速度先增大后減小

B．受到的庫侖力先做負(fù)功后做正功

C．受到的庫侖力最大值為

D．管壁對小球的彈力最大值為

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】中國北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)是全球四大衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)之一。2018年8月25日，我國在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用長征三號乙運(yùn)載火箭以“一箭雙星”方式成功發(fā)射第三十五、三十六顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星，其中一顆導(dǎo)航衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)軌道半徑約為5R(R為地球半徑且已知)。某學(xué)生經(jīng)查資料得到同步衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)軌道半徑約為6.6R，已知萬有引力常量G，地球自轉(zhuǎn)周期為T。根據(jù)以上數(shù)據(jù)，不能求出的物理量為

A. 地球的質(zhì)量

B. 該導(dǎo)航衛(wèi)星所受的萬有引力

C. 該導(dǎo)航衛(wèi)星的運(yùn)動(dòng)周期

D. 該導(dǎo)航衛(wèi)星的運(yùn)動(dòng)的線速度

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在兩端封閉、粗細(xì)均勻的U形細(xì)玻璃管內(nèi)有一股水銀柱，水銀柱的兩端各封閉有一段空氣。當(dāng)U形管兩端豎直朝上時(shí)，左、右兩邊空氣柱的長度分別為l1=18.0 cm和l2=12.0 cm，左邊氣體的壓強(qiáng)為12.0 cmHg�，F(xiàn)將U形管緩慢平放在水平桌面上，沒有氣體從管的一邊通過水銀逸入另一邊。求U形管平放時(shí)兩邊空氣柱的長度。在整個(gè)過程中，氣體溫度不變。

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案