(14分)如圖1所示,真空中相距d=5cm的兩塊平行金屬板A、B與電源連接(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2所示。 將一個質(zhì)量2X10-27kg,電量q=+1.6X10-19c的帶電粒子從緊臨B板處釋放,不計(jì)重力。

求:(1)在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=1.0X10-5s,在時將帶電粒子從緊臨B板處無初速釋放,粒子到達(dá)A板時速度的大;
(3)A板電勢變化頻率多大時,在t=T/4到t=T/2時間內(nèi)從緊臨B板處無初速釋放該帶電粒子,粒子不能到達(dá)A板。
(1)4.0×109m/s2   (2)  (3)

試題分析:(1)電場強(qiáng)度
帶電粒子所受電場力,
a==4.0×109m/s2。
(2)粒子在時間內(nèi)走過的距離為:
故帶電粒子在時,恰好到達(dá)A板
據(jù)動量定理,此時粒子動量
(3)帶電粒子在~t=向A板做勻加速運(yùn)動,在~t=向A板做勻減速運(yùn)動,速度減為零后將返回。粒子向A 板運(yùn)動可能的最大位移
要求粒子不能到達(dá)A板,有s<d
由f=,電勢變化頻率應(yīng)滿足Hz
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

如圖電路中,A、B為兩塊豎直放置的金屬板,G是一只靜電計(jì),開關(guān)S合上時,靜電計(jì)張開一個角度,下述情況中可使指針張角增大的是

A.合上S,使A、B兩板靠近一些
B.合上S,使A、B正對面積錯開一些
C.?dāng)嚅_S,使A、B間距靠近一些
D.?dāng)嚅_S,使A、B正對面積錯開一些

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,L為一電阻可忽略的線圈.D為一燈泡,C為電容器,S閉合,D正常發(fā)光.現(xiàn)斷開S,并開始計(jì)時.能正確反映a極板帶電量q隨時間t變化的圖線是(  )
A.B.
C.D.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

帶電粒子在只考慮已知場力的情況下可能所處的狀態(tài)是(   )
A.在磁場中做直線運(yùn)動
B.在勻強(qiáng)電場中做勻速圓周運(yùn)動
C.在勻強(qiáng)磁場中做類似拋體運(yùn)動
D.在勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場的復(fù)合場中做勻速直線運(yùn)動

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題


如圖所示,電子從燈絲K發(fā)出(初速度不計(jì)),在KA間經(jīng)加速電壓U1加速后,從A板中心小孔射出,進(jìn)入由M、N兩個水平極板構(gòu)成的偏轉(zhuǎn)電場, M、N兩板間的距離為d,電壓為U2,板長為L,電子進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場時的速度與電場方向垂直,射出時沒有與極板相碰。已知電子的質(zhì)量為m,電荷量為e,不計(jì)電子的重力及它們之間的相互作用力。求:

(1)電子穿過A板小孔時的速度大小v;
(2)電子在偏轉(zhuǎn)電場中的運(yùn)動時間t;
(3)電子從偏轉(zhuǎn)電場射出時沿垂直于板方向偏移的距離y。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

(10分)如圖所示,在空間中取直角坐標(biāo)系Oxy,在第一象限內(nèi)平行于y軸的虛線MN與y軸距離為d,從y軸到MN之間的區(qū)域充滿一個沿y軸正方向的勻強(qiáng)電場,場強(qiáng)大小為E。初速度可以忽略的電子經(jīng)過另一個電勢差為U的電場加速后,從y軸上的A點(diǎn)以平行于x軸的方向射入第一象限區(qū)域,A點(diǎn)坐標(biāo)為(0,h)。已知電子的電量為e,質(zhì)量為m,加速電場的電勢差U>,電子的重力忽略不計(jì),求:

(1)電子從A點(diǎn)進(jìn)入電場到離開該電場區(qū)域所經(jīng)歷的時間t和離開電場區(qū)域時的速度v;
(2)電子經(jīng)過x軸時離坐標(biāo)原點(diǎn)O的距離l。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

直線AB是某孤立點(diǎn)電荷電場中的一條電場線,一個電子僅在電場力作用下沿該電場線從A點(diǎn)運(yùn)動到B點(diǎn),其電勢能隨位置變化的關(guān)系如圖所示。設(shè)A、B兩點(diǎn)的電勢分別為,電子在A、B兩點(diǎn)的動能分別為。則關(guān)于該孤立點(diǎn)電荷的位置及電勢、電子動能大小的說法正確的是

A. 孤立點(diǎn)電荷帶負(fù)電,位于B點(diǎn)的右側(cè),
B. 孤立點(diǎn)電荷帶正電,位于A點(diǎn)的左側(cè),
C. 孤立點(diǎn)電荷帶正電,位于B點(diǎn)的右側(cè),
D. 孤立點(diǎn)電荷帶負(fù)電,位于A點(diǎn)的左側(cè),

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

(16分)如圖甲所示,熱電子由陰極飛出時的初速度忽略不計(jì),電子發(fā)射裝置的加速電壓為U0,偏轉(zhuǎn)電場板間距離L=8cm,極板長為2L,下極板接地,偏轉(zhuǎn)電場極板右端到熒光屏的距離也是2L,在兩極板間接有一交變電壓,電壓變化周期T=4s,上極板的電勢隨時間變化的圖象如圖乙所示,大量電子從偏轉(zhuǎn)電場中央持續(xù)射入,穿過平行板的時間都極短,可以認(rèn)為電子穿過平行板的過程中電壓是不變的。

⑴求電子進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場時的速度v0(用電子比荷、加速電壓U0表示);
⑵在電勢變化的每個周期內(nèi)熒光屏?xí)霈F(xiàn)“黑屏”現(xiàn)象,即無電子擊中屏幕,求每個周期內(nèi)的“黑屏”時間有多長;
⑶求熒光屏上有電子打到的區(qū)間的長度。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖所示,熱電子由陰極飛出時的初速忽略不計(jì),電子發(fā)射裝置的加速電壓恒為U0,加速后電子從電容器兩極板正中間沿平行板面的方向射入偏轉(zhuǎn)電場。已知電容器板長和兩板間距離均為L="10" cm,下極板接地。電容器右端到熒光屏的距離也是L="10" cm.在電容器兩極板間接一交變電壓,上極板的電勢隨時間變化的圖象如甲圖。(每個電子穿過平行板的時間極短,可以認(rèn)為電壓是不變的)

求:(1)在t="0.06" s時刻,電子離開偏轉(zhuǎn)電場的側(cè)移距離y.
(2)熒光屏上有電子打到的區(qū)間有多長?

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