如圖9所示為研究電子槍中電子在電場中運(yùn)動的簡化模型示意圖。在Oxy平面的ABCD區(qū)域內(nèi),存在兩個場強(qiáng)大小均為E的勻強(qiáng)電場I和II,兩電場的邊界均是邊長為L的正方形(不計電子所受重力)。                                            
小題1:在該區(qū)域AB邊的中點(diǎn)處由靜止釋放電子,   求電子離開ABCD區(qū)域的位置。
小題2:在電場I區(qū)域內(nèi)適當(dāng)位置由靜止釋放電子,電子恰能從ABCD區(qū)域左下角D處離開,求所有釋放點(diǎn)的位置。
小題3:若將左側(cè)電場II整體水平向右移動L/n(n≥1),            
仍使電子從ABCD區(qū)域左下角D處離開(D不隨電場移動),求在電場I區(qū)域內(nèi)由靜止釋放電子的所有位置。

小題1:坐標(biāo)為(-2L,
小題2:xy=
小題3:
小題1:設(shè)電子的質(zhì)量為m,電量為e,電子在電場I中做勻加速直線運(yùn)動,出區(qū)域I時的為v0,此后電場II做類平拋運(yùn)動,假設(shè)電子從CD邊射出,出射點(diǎn)縱坐標(biāo)為y,有
     
解得 y=,所以原假設(shè)成立,即電子離開ABCD區(qū)域的位置坐標(biāo)為(-2L,
小題2:設(shè)釋放點(diǎn)在電場區(qū)域I中,其坐標(biāo)為(x,y),在電場I中電子被加速到v1,然后進(jìn)入電場II做類平拋運(yùn)動,并從D點(diǎn)離開,有


解得 xy=,即在電場I區(qū)域內(nèi)滿足議程的點(diǎn)即為所求位置。
小題3:設(shè)電子從(x,y)點(diǎn)釋放,在電場I中加速到v2,進(jìn)入電場II后做類平拋運(yùn)動,在高度為y′處離開電場II時的情景與(2)中類似,然后電子做勻速直線運(yùn)動,經(jīng)過D點(diǎn),則有           
,
解得 ,即在電場I區(qū)域內(nèi)滿足議程的點(diǎn)即為所求位置
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

下列關(guān)于勻強(qiáng)電場中的場強(qiáng)和電勢差的關(guān)系,說法正確的是(   )
A.任意兩點(diǎn)間的電勢差等于場強(qiáng)和這兩點(diǎn)間距離的乘積
B.沿電場線方向,任何相同距離上的電勢降落必相等
C.電勢降落的方向必是場強(qiáng)方向
D.在兩個勻強(qiáng)電場中,各有相同距離的兩點(diǎn),兩點(diǎn)間電勢差大的其場強(qiáng)也大

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,實(shí)線為某電場的電場線,虛線為等勢面,已知φa="3" V,φc="5" V,ab=bc,則(   )
A.φb="4" VB.φb>4 V
C.φb<4 VD.以上幾種情況都有可能

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,有一矩形絕緣木板放在光滑水平面上,另一質(zhì)量為m、帶電量為q的小物塊沿木板上表面以某一初速度從A端沿水平方向滑入,木板周圍空間存在著足夠大、方向豎直向下的勻強(qiáng)電場.已知物塊與木板間有摩擦,物塊沿木板運(yùn)動到B端恰好相對靜止,若將勻強(qiáng)電場方向改為豎直向上,大小不變,且物塊仍以原速度沿木板上表面從A端滑入,結(jié)果物塊運(yùn)動到木板中點(diǎn)時相對靜止,求:

 。1)物塊所帶電荷的性質(zhì)
 。2)勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)大。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

圖中實(shí)線為電場線的分布特點(diǎn),虛線是一帶電粒子從電場中的點(diǎn)運(yùn)動到點(diǎn)的運(yùn)動軌跡。不計粒子所受重力,下列說法正確的是(     )

A.粒子帶負(fù)電
B.粒子的動能一直增大
C.粒子的加速度一直減小
D.粒子的電勢能一直減少

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,一條長為L的細(xì)線,上端固定,下端拴一質(zhì)量為m的帶電小球。將它置于一勻強(qiáng)電場中,電場強(qiáng)度大小為E,方向是水平的,已知當(dāng)細(xì)線離開豎直的位置偏角為α時,小球處于平衡,問:

(1)小球帶何種電荷?求小球所帶電量。
(2)如果細(xì)線的偏角由α增大到,然后將小球由靜止開始釋放,則應(yīng)多大,才能使在細(xì)線到豎直位置時,小球的速度剛好為零。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖,是某種靜電分選器的原理示意圖.兩個豎直放置的平行金屬板帶有等量異號電荷,形成勻強(qiáng)電場.分選器漏斗的出口與兩板上端處于同一高度,到兩板距離相等.混合在一起的a、b兩種顆粒從漏斗出口下落時,a種顆粒帶上正電,b種顆粒帶上負(fù)電.經(jīng)分選電場后,a、b兩種顆粒分別落入A、B桶中.
已知兩板間距d=0.1m,板的長度l=0.5m,電場僅局限在平行板之間;各顆粒所帶電量大小與其質(zhì)量之比均為1×10-5C/kg.設(shè)顆粒進(jìn)入電場時的初速度為零,分選過程中顆粒大小及顆粒間的相互作用力不計.要求兩種顆粒離開電場區(qū)域時,不接觸到極板但有最大偏轉(zhuǎn)量.g取10m/s2
(1)左右兩板各帶何種電荷?
(2)兩極板間的電壓多大?
(3)若兩帶電平行板的下端距A、B桶底的高度H=0.3m,顆粒落至桶底時的速度大小是多少?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:多選題

如圖所示,空間分布著豎直向上的勻強(qiáng)電場E,現(xiàn)在電場區(qū)域內(nèi)某點(diǎn)O處放置一負(fù)點(diǎn)電荷Q,并在以O(shè)點(diǎn)為球心的球面上選取a、b、c、d四點(diǎn),其中ac連線為球的水平大圓直徑,bd連線與電場方向平行.不計空氣阻力,則下列說法中正確的是( 。
A.b、d兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小相等,電勢相等
B.a(chǎn)、c兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小相等,電勢相等
C.若從a點(diǎn)拋出一帶正電小球,小球可能沿a、c所在圓周作勻速圓周運(yùn)動
D.若從a點(diǎn)拋出一帶負(fù)電小球,小球可能沿b、d所在圓周作勻速圓周運(yùn)動

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

所示,光滑絕緣水平面上有三個帶電小球a,b,c(可視為點(diǎn)電荷),三球沿一條直線擺放,僅在它們之間的靜電力作用下靜止,則以下判斷正確的是( 。
A.a(chǎn)對b的靜電力一定是引力
B.a(chǎn)對b的靜電力可能是斥力
C.a(chǎn)的電量可能比b少
D.c的電量一定比b少

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