如圖，空間中存在兩條射線OM、ON，以及沿射線OM方向的勻強(qiáng)電場，已知∠NOM＝θ，某帶電粒子從射線OM上的某點(diǎn)P垂直于OM入射，僅在電場作用下經(jīng)過射線ON上的Q點(diǎn)，若Q點(diǎn)離O點(diǎn)最遠(yuǎn)且OQ＝L，求（1）粒子入射點(diǎn)P離O點(diǎn)的距離S。
（2）帶電粒子經(jīng)過電壓U加速后從P點(diǎn)入射，則改變電壓U時，欲使粒子仍然能經(jīng)過Q點(diǎn)，試畫出電壓U與勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)E之間的關(guān)系。（只定性畫出圖線，無需說明理由）
（1）cosθ；（2）如圖所示
（1）如圖所示，依題意，粒子在Q點(diǎn)的速度方向沿著射線ON，粒子從P點(diǎn)開始做類平拋運(yùn)動，設(shè)加速度為a，則：
沿著OM方向：＝at2 vy＝at
SQ方向：＝v0t
v0＝vytanθ
解得：＝cosθ

（2）如圖

【評析】1、知識點(diǎn)考查：（1）平拋運(yùn)動規(guī)律；（2）運(yùn)動的合成與分解
2、能力考查：（1）綜合分析能力；（2）應(yīng)用數(shù)學(xué)處理物理問題的能力
3、命題立意：（1）本題命題是對平拋運(yùn)動中速度的分解處理。
（2）本題命題的起源是從平拋運(yùn)動中軌跡切點(diǎn)著手，圍繞切點(diǎn)Q為最遠(yuǎn)點(diǎn)，考查帶電粒子在勻強(qiáng)電場中的偏轉(zhuǎn)。
（3）幾點(diǎn)說明：
①本題切點(diǎn)Q的位置受到夾角θ、入射點(diǎn)P離O的距離、電場強(qiáng)度、入射速度v0四個因素影響；
②通過平拋規(guī)律發(fā)現(xiàn)P一定在OS的中點(diǎn)，移動P點(diǎn)則Q點(diǎn)必定同步移動；
③在夾角θ、入射點(diǎn)P離O的距離確定的情況下，加速電壓U與電場強(qiáng)度E存在正比關(guān)系；
④本題可將QS做為電場右邊界，QS右側(cè)加垂直紙面的磁場，來擴(kuò)大考查知識點(diǎn)。
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：問答題

如圖甲所示為電視機(jī)中的顯像管的原理示意圖，電子槍中的燈絲加熱陰極而逸出電子，這些電子再經(jīng)加速電場加速后，從O點(diǎn)進(jìn)入由磁偏轉(zhuǎn)線圈產(chǎn)生的偏轉(zhuǎn)磁場中，經(jīng)過偏轉(zhuǎn)磁場后打到熒光屏MN上，使熒光屏發(fā)出熒光形成圖像，不計逸出的電子的初速度和重力。已知電子的質(zhì)量為m、電荷量為e，加速電場的電壓為U，偏轉(zhuǎn)線圈產(chǎn)生的磁場分布在邊長為l的正方形abcd區(qū)域內(nèi)，磁場方向垂直紙面，且磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時間的變化規(guī)律如圖乙所示。在每個周期內(nèi)磁感應(yīng)強(qiáng)度都是從-B0均勻變化到B0。磁場區(qū)域的左邊界的中點(diǎn)與O點(diǎn)重合，ab邊與OO′平行，右邊界bc與熒光屏之間的距離為s。由于磁場區(qū)域較小，且電子運(yùn)動的速度很大，所以在每個電子通過磁場區(qū)域的過程中，可認(rèn)為磁感應(yīng)強(qiáng)度不變，即為勻強(qiáng)磁場，不計電子之間的相互作用。
（1）求電子射出電場時的速度大小。
（2）為使所有的電子都能從磁場的bc邊射出，求偏轉(zhuǎn)線圈產(chǎn)生磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度的最大值。
（3）所有的電子都能從磁場的bc邊射出時，熒光屏上亮線的最大長度是多少？

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

噴墨打印機(jī)的結(jié)構(gòu)簡圖如圖所示，其中墨盒可以發(fā)出墨汁微滴，此微滴經(jīng)過帶電室時被帶上負(fù)電，帶電的多少由計算機(jī)按字體筆畫高低位置輸入信號控制.帶電后的微滴以一定的初速度進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場后，打到紙上，顯示出字體.無信號輸入時，墨汁微滴不帶電，徑直通過偏轉(zhuǎn)板而注入回流槽流回墨盒.設(shè)偏轉(zhuǎn)板板長為L=1.6cm，兩板間的距離為d=0.50cm，偏轉(zhuǎn)板的右端距紙L1=3.2cm，若一個墨汁微滴的質(zhì)量為m=1.6×10-10kg，以v0=20m／s的初速度垂直于電場方向進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場，兩偏轉(zhuǎn)板間的電壓是U=8.0×103V，若墨汁微滴打到紙上的點(diǎn)距原射入方向的距離是Y=2.0mm. 不計空氣阻力和墨汁微滴的重力，可以認(rèn)為偏轉(zhuǎn)電場只局限在平行板電容器內(nèi)部，忽略邊緣電場的不均勻性.

小題1:上述墨汁微滴通過帶電室?guī)У碾娏渴嵌嗌伲?br />小題2:若用（1）中的墨汁微滴打字，為了使紙上的字體放大10％，偏轉(zhuǎn)板間電壓應(yīng)是多大。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：填空題

          在兩點(diǎn)電荷q1、q2(電性未知，電量大小關(guān)系也未知)形成的電場中，引入第三個點(diǎn)電荷q，只考慮電場力作用，則(       )
A 若q1、q2電性相反，電量不等，有可能使q在它們的電場中做勻速圓周運(yùn)動
B 若q1、q2電性相同，電量不等，有可能使q在它電場中做勻速圓周運(yùn)動
C 只有q1、q2電性相反，電量相等，才有可能使q在它們的電場中做勻速圓周運(yùn)動
D 只有q1、q2電性相同，電量相等，才有可能使q在它膠的電場中做勻速圓周運(yùn)動

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖19所示，一帶電量為、質(zhì)量為的小球，從距地面高處以一定的初速度水平拋出，在距拋出點(diǎn)水平距離為處有根管口比小球略大的豎直細(xì)管，管的上口距地面的。為了使小球能無碰撞地通過管子，可在管子上方整個區(qū)域內(nèi)加一水平向左的勻強(qiáng)電場，求：

　　（1）小球的初速度的大�。�
（2）應(yīng)加電場的場強(qiáng)大�。�
（3）小球落地時的動能。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示為勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度E隨時間t變化的圖像．當(dāng)t=0時，在此勻強(qiáng)電場中由靜止釋放一個帶電粒子，設(shè)帶電粒子只受電場力的作用，則下列說法中正確的是    (    )
A．帶電粒子將始終向同一個方向運(yùn)動
B．2s末帶電粒子回到原出發(fā)點(diǎn)
C．3s末帶電粒子的速度不為零
D．O～3s內(nèi)，電場力做的總功為零

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

如圖甲所示，真空中相距為d=6cm的兩塊平行金屬板A、B與某一電源（圖中未畫）連接，其中B板接地（電勢為零），A板的電勢隨時間的變化規(guī)律如圖乙所示（U0已知）。將一個質(zhì)量m、電荷量q的帶負(fù)電粒子從臨B板處無初速度釋放，不計粒子重力。求A板電勢變化周期T（未知）為多大時，在T到T時刻內(nèi)，任意時刻釋放的該粒子，粒子都不能到達(dá)A板（粒子若運(yùn)動到B板，將被吸附在B板不再運(yùn)動）。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖8所示是從燈絲發(fā)出的電子經(jīng)加速電場加速后，進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場，若加速電壓為U1，偏轉(zhuǎn)電壓為U2，要使電子在電場中的偏轉(zhuǎn)量y增大為原來的2倍，在保持其它物理量不變條件下，可供選用的方法有，使（ ）
A．U1減小為原來的一半
B．U2減小為原來的一半
C．偏轉(zhuǎn)電場極板長度增大為原來的2倍
D．偏轉(zhuǎn)電場極板距離增大為原來的2倍

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

質(zhì)量為5×kg的帶電粒子以=2m/s的速度從水平放置的平行金屬板A、B中央水平飛入板間，如圖示，已知板長L=10cm，板間距離d=2cm，當(dāng)=1000V時，帶電粒子恰好沿直線穿過板間，問粒子所帶電荷的符號及量值，并計算AB間電壓在什么范圍內(nèi)帶電粒子能從板間飛出(g取10m/)

 

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