如圖所示,A為粒子源。在A和極板B間的加速電壓為U1,在兩水平放置的平行導(dǎo)體板C、D間加有偏轉(zhuǎn)電壓U2。C、D板長(zhǎng)L,板間距離d,F(xiàn)從粒子源A發(fā)出質(zhì)量為m,帶電量為q的帶電粒子,由靜止開始經(jīng)加速電場(chǎng)加速后進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng),最后穿出打在右側(cè)的屏幕上,不計(jì)粒子的重力。求:
(1)粒子穿過B板時(shí)的速度大;
(2)粒子離開偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)的側(cè)移距離;
(3)離開偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)粒子的動(dòng)能。
(1)粒子經(jīng)加速電場(chǎng)的過程中,由動(dòng)能定理得:
      ①
解得粒子穿過B板時(shí)的速度大小     ② (4分)
(2)粒子在偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中做類平拋運(yùn)動(dòng),平行板方向做勻速直線運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)時(shí)間
       ③
垂直板方向做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng),由牛頓第二定律得加速度      ④
其中場(chǎng)強(qiáng)     ⑤
離開偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)的側(cè)移為   ⑥
由②③④⑤⑥解得    ⑦ (10分)
(3)粒子運(yùn)動(dòng)全過程,由動(dòng)能定理得: ⑧
由⑤⑧得粒子離開偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)的動(dòng)能
  (4分)
練習(xí)冊(cè)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

如右圖所示,實(shí)線是一個(gè)電場(chǎng)中的電場(chǎng)線,虛線是一個(gè)負(fù)檢驗(yàn)電荷在這個(gè)電場(chǎng)中的軌跡,若電荷是從a處運(yùn)動(dòng)到b處,以下判斷正確的是                                                                    (    )
A.電荷從a到b加速度減小
B.b處電勢(shì)能大
C.b處電勢(shì)高
D.電荷在b處速度小

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,平行實(shí)線代表電場(chǎng)線,方向未知,帶電量為1×10-2C的正電荷在電場(chǎng)中只受電場(chǎng)力作用。該電荷由A點(diǎn)移到B點(diǎn),動(dòng)能損失了0.1J,若A點(diǎn)電勢(shì)為-10V,則:
A.B點(diǎn)的電勢(shì)為零
B.電場(chǎng)線方向向左
C.電荷運(yùn)動(dòng)的軌跡可能是圖中曲線①
D.電荷運(yùn)動(dòng)的軌跡可能是圖中曲線②

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

電子以水平速度V0沿兩平行金屬板A、B的中心軸線MN射入,兩金屬板間電壓UAB的變化規(guī)律如圖所示.已知電子質(zhì)量為m,電荷量為e,電壓周期為T,電壓為U0,若電子(不計(jì)重力及電子之間的相互作用力)從t=0時(shí)刻進(jìn)入兩板間,在t=T/2時(shí)刻恰好能從板的上邊緣飛出,則下列說法正確的是

A.若電子從t=T/3時(shí)刻進(jìn)入兩板間,在半個(gè)周期內(nèi)恰好能從板的下邊緣飛出
B.若電子從t=T/4時(shí)刻進(jìn)入兩板間,能從板右邊水平飛出
C.在從t=0時(shí)刻到t=T/2時(shí)刻這一段時(shí)間進(jìn)入兩板間的電子中,有電子能從板右邊N 點(diǎn)飛出
D.在從t=0時(shí)刻到t=T/2時(shí)刻這一段時(shí)間進(jìn)入兩板間的電子中,電場(chǎng)力對(duì)電子做功最多為e U0

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖(a),平行金屬板A和B間的距離為d ,它們的右端安放著靶MN(可金屬板右側(cè)上下移動(dòng)也可在紙面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)),現(xiàn)在A、B板上加上如圖(b)所示的方波形電壓,t=0時(shí)A板比B板的電勢(shì)高,電壓的正向值為U0,反向值也為U0.現(xiàn)有由質(zhì)量為m的帶正電且電荷量為q的粒子組成的粒子束,從AB的中點(diǎn)O以平行于金屬板方向OO/的速度大小為持續(xù)不斷射入,所有粒子在AB間的飛行時(shí)間均為T,且不會(huì)與金屬板相碰,不計(jì)重力影響.求:
(1)金屬板長(zhǎng)度
(2)粒子飛出電場(chǎng)時(shí)位置離O/點(diǎn)的距離范圍
(3)要使粒子能全部打在靶MN上,靶MN的長(zhǎng)度至少多大?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

(10分)飛行時(shí)間質(zhì)譜儀可對(duì)氣體分子進(jìn)行分析。如圖所示,在真空狀態(tài)下,脈沖閥P噴出微量氣體,經(jīng)激光照射產(chǎn)生電荷量為q、質(zhì)量為m的正離子,自a板小孔進(jìn)入a、b間的加速電場(chǎng),從b板小孔射出,沿中線方向進(jìn)入M、N板間的偏轉(zhuǎn)控制區(qū),到達(dá)探測(cè)器。已知a、b板間距為d,極板M、N的長(zhǎng)度和間距均為L(zhǎng)。不計(jì)離子重力及進(jìn)入a板時(shí)的初速度。
(1)當(dāng)a、b間的電壓為U1,在M、N間加上適當(dāng)?shù)碾妷篣2,使離子到達(dá)探測(cè)器。求離子從a板到達(dá)探測(cè)器的飛行時(shí)間。
(2)為保證離子不打在極板上,試求U2與U1的關(guān)系。


 

 

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

一質(zhì)量為m=2×kg,電荷量q=-3×C的帶電微粒,自A點(diǎn)垂直進(jìn)入有一定寬度的勻強(qiáng)電場(chǎng),從B點(diǎn)飛出時(shí),速度m/s,方向和電場(chǎng)線方向成120°角.已知A、B兩點(diǎn)間沿電場(chǎng)線方向的距離為15cm,求

(1)B、A間的電勢(shì)差
(2)微粒從A到B經(jīng)歷的時(shí)間
(3)勻強(qiáng)電場(chǎng)的寬度(微粒重力不計(jì))

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖是示波器工作原理的示意圖,電子經(jīng)電壓U1從靜止加速后垂直進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng),偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)的電壓為U2,兩極板間距為d,極板長(zhǎng)度為L(zhǎng),電子的質(zhì)量為m,電荷量為e。求
(1)電子經(jīng)電壓U1加速后的速度;
(2)電子離開偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)U2時(shí)沿垂直極板方向偏移的距離;
(3)電子離開偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)U2時(shí)的動(dòng)能。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

真空中有一束電子流,以一定速度v沿與場(chǎng)強(qiáng)垂直的方向從O點(diǎn)射入勻強(qiáng)電場(chǎng),如圖所示. 以O為坐標(biāo)原點(diǎn),取x軸垂直于電場(chǎng)方向,y軸平行電場(chǎng)方向,在x軸上取OA =" AB" = BC,分別由AB、C點(diǎn)做y軸的平行線交電子流軌跡于M、N、P點(diǎn). 電子流在這些點(diǎn)沿x軸方向的分速度之比是vMx:vNx:vPx=         ,沿y軸方向的分速度之比vMy :vNy :vPy =             

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