如圖(a)所示, 水平放置的平行金屬板AB間的距離,板長,在金屬板的左端豎直放置一帶有小孔的擋板,小孔恰好位于AB板的正中間.距金屬板右端處豎直放置一足夠大的熒光屏.現(xiàn)在AB板間加如圖(b)所示的方波形電壓,已知 .在擋板的左側(cè),有大量帶正電的相同粒子以平行于金屬板方向的速度持續(xù)射向擋板,粒子的質(zhì)量,電荷量,速度大小均為.帶電粒子的重力不計(jì).求:
(1)在t=0時(shí)刻進(jìn)入的粒子射出電場(chǎng)時(shí)豎直方向的速度
(2)熒光屏上出現(xiàn)的光帶長度
(3)若撤去擋板,同時(shí)將粒子的速度均變?yōu)?img src="http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140824/20140824151756406810.png" style="vertical-align:middle;" />,則熒光屏上出現(xiàn)的光帶又為多長?
(1)1000m/s (2) (3)0.15m

試題分析:(1)從時(shí)刻進(jìn)入的帶電粒子水平方向速度不變。
在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間  ,正好等于一個(gè)周期      
豎直方向先加速后減速,加速度大小         
射出電場(chǎng)時(shí)豎直方向的速度                 
(2)無論何時(shí)進(jìn)入電場(chǎng),粒子射出電場(chǎng)時(shí)的速度均相同。
偏轉(zhuǎn)最大的粒子偏轉(zhuǎn)量   
反方向最大偏轉(zhuǎn)量      
形成光帶的總長度               
(3)因粒子的速度均變?yōu)?img src="http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140824/20140824151756406810.png" style="vertical-align:middle;" />,所以帶電粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為得到
                    
形成的光帶長度    
點(diǎn)評(píng):學(xué)生要知道因電壓變化,粒子在極板間做的不是類平拋運(yùn)動(dòng),豎直方向粒子是先加速再減速,水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng),然后用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的公式去解題。
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:問答題

如下圖所示,現(xiàn)有一質(zhì)量為、電荷量的帶電小球在水平光滑絕緣桌面上向右以的速度勻速直線運(yùn)動(dòng),某時(shí)從桌邊緣D水平飛出,之后小球恰好從豎直放置的有等量異種電荷的平行金屬板P、Q上端E處進(jìn)入兩板間,又沿直線運(yùn)動(dòng)碰到Q板上的F點(diǎn),不計(jì)各種阻力,已知DE之間的豎直高度,兩板間的距離,勻強(qiáng)電場(chǎng)只存在于M、N之間,取。求:
(1)判斷兩板帶電正負(fù)情況,求出兩極板間的電勢(shì)差
(2)小球由D到F所用總時(shí)間。
(3)小球到達(dá)F點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

分如下圖所示,為一組間距d足夠大的平行金屬板,板間加有隨時(shí)間變化的電壓(如圖所示),設(shè)U0和T已知。A板上O處有一靜止的帶電粒子,其帶電量為q,質(zhì)量為m(不計(jì)重力),在t = 0時(shí)刻起該帶電粒子受板間電場(chǎng)加速向B板運(yùn)動(dòng),途中由于電場(chǎng)反向,粒子又向A板返回(粒子未曾與B板相碰)。

(1)當(dāng)Ux=2U0時(shí)求帶電粒子在t=T時(shí)刻的動(dòng)能;
(2)為使帶電粒子在t=T時(shí)刻恰能能回到O點(diǎn),Ux等于多少?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

一電荷量為qq>0)、質(zhì)量為m的帶電粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)的作用下,在t=0時(shí)由靜止開始運(yùn)動(dòng),場(chǎng)強(qiáng)隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖所示。不計(jì)重力,求在t=0到tT的時(shí)間間隔內(nèi)

(1)粒子位移的大小和方向;
(2)粒子沿初始電場(chǎng)反方向運(yùn)動(dòng)的時(shí)間。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖1所示,A和B是真空中兩塊面積很大的平行金屬板、加上交變電壓,在兩板間產(chǎn)生變化的電場(chǎng)。已知B板電勢(shì)為零,在0~T時(shí)間內(nèi),A板電勢(shì)UA隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖2所示,其中UA的最大值為U0,最小值為 -2U0 。在圖1中,虛線MN表示與A、B板平行且等距的一個(gè)較小的面,此面到A和B的距離皆為L。在此面所在處,不斷地產(chǎn)生電量為q、質(zhì)量為m的帶負(fù)電微粒,微粒隨時(shí)間均勻產(chǎn)生出來。微粒產(chǎn)生后,從靜止出發(fā)在電場(chǎng)力的作用下運(yùn)動(dòng)。設(shè)微粒一旦碰到金屬板,就附在板上不再運(yùn)動(dòng),且其電量同時(shí)消失,不影響A、B板的電壓。已知在0~T時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生出來的微粒,最終有四分之一到達(dá)了A板,求這種微粒的比荷(q/m)。(不計(jì)微粒重力,不考慮微粒之間的相互作用)。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

某平行金屬板間加如圖所示的周期性變化的電壓,重力不計(jì)的帶電粒子靜止在平行板中央,從t=0時(shí)刻開始將其釋放,運(yùn)動(dòng)過程中無碰板情況.下圖中能正確定性描述粒子運(yùn)動(dòng)的速度圖象的是

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

真空中兩個(gè)平行金屬板A,B上加有周期性的交變電壓,如圖所示。在t=0時(shí),電勢(shì)φAB,這時(shí)緊靠B板處有一個(gè)初速度為零的電子,在電場(chǎng)力的作用下開始運(yùn)動(dòng),若已知交變電壓的周期為T,在t=0時(shí),電壓為U0。電子的質(zhì)量為m,電量為e,求:
(1)若電子正好在3T/8時(shí)刻到達(dá)A板,則電子到達(dá)時(shí)具有的動(dòng)能是多大?
(2)當(dāng)A,B間距離d為多大時(shí),電子到達(dá)A板的速度為零??

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

A、B兩金屬板平行放置,在t=0時(shí)將電子從A板附近由靜止釋放,則在A、B兩板間加上下列哪個(gè)電壓時(shí),有可能使電子到不了B板                           (   )

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,C、D兩帶電平行金屬板間的電壓為U,A、B也為一對(duì)豎直放置的帶電平行金屬板,B板上有一小孔,小孔在C、D兩板間的中心線上.一質(zhì)量為m、帶電量為+q的粒子(不計(jì)重力)從D板邊緣的O點(diǎn)以速度vo斜向射入C、D板間,穿過B板的小孔運(yùn)動(dòng)到緊靠A板的P點(diǎn)時(shí)速度恰好為零,則A、B兩板間的電壓為( 。
A.
mv02-qU
2q
B.
2mv02-qU
2q
C.
mv02-qU
q
D.
2mv02-qU
q

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