【題目】如圖所示是示波器的示意圖,豎直偏轉(zhuǎn)電極的極板長(zhǎng)L1=4cm,板間距離d=1cm.板右端距離熒光屏L2=18cm,(水平偏轉(zhuǎn)電極上不加電壓,沒有畫出)電子沿中心線進(jìn)入豎直偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)的速度是v=1.6×107m/s,電子電量e=1.6×10﹣19C,質(zhì)量m=0.91×10﹣30kg.
(1)要使電子束不打在偏轉(zhuǎn)電極上,加在豎直偏轉(zhuǎn)電極上的最大偏轉(zhuǎn)電壓U不能超過多大?
(2)若在偏轉(zhuǎn)電極上加u=27.3sin100πt (V)的交變電壓,在熒光屏的豎直坐標(biāo)軸上能觀察到多長(zhǎng)的線段?
【答案】
(1)解:運(yùn)動(dòng)的位移, ①
由牛頓第二定律, ②
勻速運(yùn)動(dòng), ③
由以上三式,
解得: ④
代入數(shù)據(jù),得 U=91V ⑤
答:要使電子束不打在偏轉(zhuǎn)電極上,加在豎直偏轉(zhuǎn)電極上的最大偏轉(zhuǎn)電壓U不能超過91V;
(2)解:偏轉(zhuǎn)電壓的最大值:U1=27.3V ⑥
通過偏轉(zhuǎn)極板后,在垂直極板方向上的最大偏轉(zhuǎn)距離: ⑦
設(shè)打在熒光屏上時(shí),亮點(diǎn)距O'的距離為y',則: ⑧
熒光屏上亮線的長(zhǎng)度為:l=2y'⑨
代入數(shù)據(jù),解得l=3cm
答:若在偏轉(zhuǎn)電極上加u=27.3sin100πt (V)的交變電壓,在熒光屏的豎直坐標(biāo)軸上能觀察到3cm的線段.
【解析】(1)電子做類平拋運(yùn)動(dòng),將運(yùn)動(dòng)分解成電場(chǎng)力方向與速度方向,則由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式與牛頓第二定律,結(jié)合平行四邊形定則,即可求解;(2)根據(jù)電壓的最大值,從而得出最大偏轉(zhuǎn)距離,根據(jù)幾何關(guān)系,即可求解.
【考點(diǎn)精析】根據(jù)題目的已知條件,利用示波管的原理與使用的相關(guān)知識(shí)可以得到問題的答案,需要掌握示波管由電子槍,偏轉(zhuǎn)電極和熒光屏組成,管內(nèi)抽成真空.如果在偏轉(zhuǎn)電極XX′上加掃描電壓,同時(shí)加在偏轉(zhuǎn)電極YY′上所要研究的信號(hào)電壓,其周期與掃描電壓的周期相同,在熒光屏上就顯示出信號(hào)電壓隨時(shí)間變化的圖線.
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】甲、乙兩車在公路上沿同一方向做直線運(yùn)動(dòng),它們的v﹣t圖象如圖所示.兩圖象在t=t1時(shí)相交于P點(diǎn),P在橫軸上的投影為Q,△OPQ的面積為S.在t=0時(shí)刻,乙車在甲車前面,相距為d.已知此后兩車相遇兩次,且第一次相遇的時(shí)刻為t′,第二次相遇時(shí)間為t',則下面四組t′,d和t'的組合可能的是( )
A.t'=t1 , d=s,t'=2t1
B.
C.
D.
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,質(zhì)量為m=0.3kg、邊長(zhǎng)為d=10cm的均質(zhì)等邊三角形導(dǎo)線框ABC , 在A處用細(xì)線豎直懸掛于長(zhǎng)度為L=30cm的輕桿的左端,輕桿的右端通過彈簧連接在地面上,離桿左端10cm處有一固定的轉(zhuǎn)軸O . 現(xiàn)垂直于ABC施加一個(gè)水平向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度B=10﹣2T.在導(dǎo)線框中通以逆時(shí)針方向、大小為I=1A的電流,輕桿處于水平狀態(tài),則此時(shí)AB邊所受安培力的大小為N,彈簧對(duì)桿的拉力為N.
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,可視為質(zhì)點(diǎn)的、質(zhì)量為m的小球,在半徑為R的豎直放置的光滑圓形管道內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng),下列有關(guān)說法中正確的是( )
A. 小球能夠到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)的最小速度為0
B. 小球能夠通過最高點(diǎn)時(shí)的最小速度為
C. 如果小球在最高點(diǎn)時(shí)的速度大小為2 ,則此時(shí)小球?qū)艿赖膬?nèi)壁的作用力為3mg
D. 如果小球在最低點(diǎn)時(shí)的速度大小為,則小球通過最低點(diǎn)時(shí)對(duì)管道的外壁的作用力為6mg
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖甲所示,一個(gè)質(zhì)量為m,電荷量為+q的微粒(不計(jì)重力),初速度為零,經(jīng)兩金屬板間電場(chǎng)加速后,沿y軸射入一個(gè)邊界為矩形的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁場(chǎng)方向垂直紙面向里.磁場(chǎng)的四條邊界分別是y=0,y=a,x=﹣1.5a,x=1.5a.兩金屬板間電壓隨時(shí)間均勻增加,如圖乙所示.由于兩金屬板間距很小,微粒在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間極短,可認(rèn)為微粒在加速運(yùn)動(dòng)過程中電場(chǎng)恒定.
(1)求微粒分別從磁場(chǎng)上、下邊界射出時(shí)對(duì)應(yīng)的電壓范圍;
(2)微粒從磁場(chǎng)左側(cè)邊界射出時(shí),求微粒的射出速度相對(duì)其進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)初速度偏轉(zhuǎn)角度的范圍,并確定在左邊界上出射范圍的寬度d.
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【題目】在升降電梯內(nèi)的地板上放一體重計(jì),電梯靜止時(shí),某同學(xué)站在體重計(jì)上,體重計(jì)示數(shù)為50 kg,電梯運(yùn)動(dòng)過程中,某一段時(shí)間內(nèi)該同學(xué)發(fā)現(xiàn)體重計(jì)示數(shù)如圖所示,已知重力加速度為g,則在這段時(shí)間內(nèi),下列說法正確的是( )
A. 該同學(xué)所受的重力變小了
B. 該同學(xué)重力大小等于體重計(jì)對(duì)該同學(xué)的支持力
C. 電梯一定在豎直向下運(yùn)動(dòng)
D. 電梯的加速度大小為,方向一定豎直向下
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】受水平外力F作用的物體,在粗糙水平面上作直線運(yùn)動(dòng),其v﹣t圖線如圖所示,則( )
A. 在0~t1秒內(nèi),外力F大小不斷增大
B. 在t1時(shí)刻,外力F為零
C. 在t1~t2秒內(nèi),外力F大小可能不斷減小
D. 在t1~t2秒內(nèi),外力F大小可能先減小后增大
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】有一種地下鐵道,車站站臺(tái)建得高些,車輛進(jìn)站時(shí)要上坡,出站時(shí)要下坡.如圖所示.請(qǐng)你用學(xué)過的物理知識(shí)解釋這樣設(shè)計(jì)的理由: .
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