【題目】11分)兩平行金屬板間所加電壓隨時間變化的規(guī)律如圖所示,大量質(zhì)量為m、帶電量為e的電子由靜止開始經(jīng)電壓為U0的電場加速后連續(xù)不斷地沿兩平行金屬板間的中線射入,若兩板間距恰能使所有電子都能通過。且兩極長度使每個電子通過兩板均歷時3t0,兩平行金屬板間距為d,電子所受重力不計,求:

(1)電子通過兩板時側(cè)向位移的最大值和最小值(答案用d表示);

(2)側(cè)向位移最大和最小的電子通過兩板后的動能之比。

【答案】(1) (2)

【解析】(1)電子進入偏轉(zhuǎn)電場后,在電場中的加速度均為(1分)

電子在t=2nt0(其中:n=0、1、2、···)時刻進入電場

電子通過兩極的側(cè)向位移最大:(1分)

(1分)

(1分)

電子在t=(2n+l)t0(其中n=0、l、2、···)時刻進入電場電子通過兩板側(cè)向位移最小

(1分)

所以(1分)

(2)電子離開偏轉(zhuǎn)電場時的動能等于加速電場和偏轉(zhuǎn)電場的電場力做功之和,當電子的側(cè)向位移為最大時,電子在電場中加速(只有加速,電場力才做功)運動的距離為

(1分)

所以

同理,電子的側(cè)向位移最小時,電子在電場中加速運動的距離為(1分)

側(cè)向位移最大的電子動能為(1分)

側(cè)向位移最小的電子動能為(1分)

(1分)

練習冊系列答案
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A.連著砂桶,適當調(diào)整木板右端的高度,直到小車被輕推后沿木板勻速運動
B.取下砂桶,適當調(diào)整木板右端的高度,直到小車被輕推后沿木板勻速運動
C.取下砂桶,適當調(diào)整木板右端的高度,直到小車緩慢沿木板做直線運動
(2)圖乙是實驗中得到的一條紙帶,已知相鄰計數(shù)點間還有四個點未畫出,打點計時器所用電源頻率為50Hz,由此可求出小車的加速度a=m/s2(計算結(jié)果保留三位有效數(shù)字).
(3)一組同學在保持木板水平時,研究小車質(zhì)量一定的情況下加速度a與合外力F的關(guān)系,得到如圖丙中①所示的a﹣F圖線.則小車運動時受到的摩擦力f=N;小車質(zhì)量M=kg.若該小組正確完成了步驟(1),得到的a﹣F圖線應該是圖丙中的(填“②”、“③”或“④”).

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【題目】物體受三個共點力作用,下列各組力可使物體處于平衡狀態(tài)的有(

A.1N,2N,4NB.2N,4N,8N

C.3N5N,7ND.6N7N,13N

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【題目】8分)如圖所示,虛線MN左側(cè)有一場強為E1=E的勻強電場,在兩條平行的虛線MN和PQ之間存在著寬為L、電場強度為E2=2E的勻強電場,在虛線PQ右側(cè)相距為L處有一與電場E2平行的屏,F(xiàn)將一電子(電荷量為e,質(zhì)量為m)無初速度地放入電場E1中的A點,最后電子打在右側(cè)的屏上,AO連線與屏垂直,垂足為O,電子重力忽略不計。求:

(1)電子從釋放到打到屏上所用的時間;

(2)電子剛射出電場E2時的速度方向與AO連線夾角θ的正切值tan θ;

(3)電子打到屏上的點P′到點O的距離y。

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【題目】如圖所示,已知平行板電容器兩極板間距離d=4 mm,充電后兩極板電勢差為120 V.A板帶正電,若它的電容為3 μF,且PA板距離為1 mm.B板電勢為零,求:

(1)每一板的帶電荷量;

(2)一個電子在P點具有的電勢能;

(3)一個電子從B板出發(fā)到A板增加的動能;

(4)兩板間的電場強度.

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【題目】下列說法正確的是

A.重力方向總是豎直向下的

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D.靜摩擦力的大小是在零和最大靜摩擦力之間發(fā)生變化

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【題目】四個相同的表頭分別改裝成兩個電流表和兩個電壓表,電流表的量程大于的量程,電壓表的量程大于的量程,把它們按如圖所示接入電路,則

A.的讀數(shù)比的讀數(shù)小

B.的讀數(shù)比的讀數(shù)大

C.指針偏轉(zhuǎn)角度與的一樣大

D.指針偏轉(zhuǎn)角度比指針偏轉(zhuǎn)角度小

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A. mgtan θ/IL,豎直向上 B. mgtan θ/IL ,豎直向下

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