【題目】如圖所示,一個(gè)電子由靜止開(kāi)始經(jīng)加速電場(chǎng)加速后,又沿中心軸線(xiàn)從O點(diǎn)垂直射入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng),并從另一側(cè)射出打到熒光屏上的P點(diǎn),O′點(diǎn)為熒光屏的中心。已知電子質(zhì)量m=9.0×1031kg,電荷量e=1.6×1019C,加速電場(chǎng)電壓U0=2500V,偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)電壓U=200V,極板的長(zhǎng)度L1=6.0cm,板間距離d=2.0cm,極板的末端到熒光屏的距離L2=3.0cm(忽略電子所受重力,結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。求:

(1)電子射入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)的初速度v0

(2) 電子經(jīng)過(guò)偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)過(guò)程中電場(chǎng)力對(duì)它所做的功W;

(3)電子打在熒光屏上的P點(diǎn)到O點(diǎn)的距離h。

【答案】(1)3.0×107m/s(2)5.8×1018J(3)7.2×10-3m;

【解析】

(1)電子在加速電場(chǎng)中,根據(jù)動(dòng)能定理有:eU0mv02

解得:
代入數(shù)據(jù)得:v0=3.0×107m/s;
(2)設(shè)電子在偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t,電子射出偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)在豎直方向上的側(cè)移量y電子在水平方向做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng):L1=v0t…
電子在豎直方向上做勻加速運(yùn)動(dòng):yat2
根據(jù)牛頓第二定律有:ma
聯(lián)立①②③得: ;
電子在偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中電場(chǎng)力對(duì)它做的功:
WeEyey=5.8×1018J

(3)電子離開(kāi)偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)速度的反向延長(zhǎng)線(xiàn)過(guò)偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)的中點(diǎn),由圖知,,
解得:h=7.2×10-3m;

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,在光滑水平冰面上,一蹲在滑板上的小孩推著冰車(chē)一起以速度v01.0m/s向左勻速運(yùn)動(dòng).某時(shí)刻小孩將冰車(chē)以相對(duì)冰面的速度v17.0m/s向左推出,冰車(chē)與豎直墻發(fā)生碰撞后原速率彈回.已知冰車(chē)的質(zhì)量為m110kg,小孩與滑板的總質(zhì)量為m230kg,小孩與滑板始終無(wú)相對(duì)運(yùn)動(dòng).取g10m/s2.

①求冰車(chē)與豎直墻發(fā)生碰撞過(guò)程中,墻對(duì)冰車(chē)的沖量大小I;

②通過(guò)計(jì)算判斷,冰車(chē)能否追上小孩?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】斜面ABCAB段粗糙,BC段長(zhǎng)為1.6m且光滑,如圖(a)所示。質(zhì)量為1kg的小物塊以初速度vA=12m/s沿斜面向上滑行,到達(dá)C處速度恰好為零,小物塊沿斜面上滑的vt圖象如圖(b)所示。已知在AB段的加速度是BC段加速度的兩倍,g=10m/s2.(vB,t0未知)求:

(1)小物塊沿斜面向上滑行通過(guò)B點(diǎn)處的速度vB;

(2)斜面AB段的長(zhǎng)度;

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】一個(gè)T形電路如圖所示,電路中的電阻R1=120 Ω,R2=10 Ω,R3=40 Ω.另有一測(cè)試電源,電動(dòng)勢(shì)為100 V,內(nèi)阻忽略不計(jì).則( )

A. 當(dāng)cd端短路時(shí),ab之間的等效電阻是130 Ω

B. 當(dāng)a、b端短路時(shí),c、d之間的等效電阻是40 Ω

C. 當(dāng)ab兩端接通測(cè)試電源時(shí),用理想電壓表測(cè)得cd兩端的電壓為50V

D. 當(dāng)c、d兩端接通測(cè)試電源時(shí),用理想電壓表測(cè)得a、b兩端的電壓為80 V

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】(1)在做“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”實(shí)驗(yàn)時(shí),橡皮條的一端固定在木板上,用兩個(gè)彈簧秤把橡皮條的另一端拉到某一確定的O點(diǎn),則下列說(shuō)法中正確的是__________

A、同一次實(shí)驗(yàn)中,O點(diǎn)位置允許變動(dòng)

B、實(shí)驗(yàn)中,橡皮條、細(xì)繩和彈簧秤應(yīng)與木板保持平行

C、實(shí)驗(yàn)中,把橡皮條的另一端拉到O點(diǎn)時(shí),兩個(gè)彈簧秤之間的夾角必須取90°

D、實(shí)驗(yàn)中,要始終將其中一個(gè)彈簧秤沿某一方向拉到最大量程,然后調(diào)節(jié)另一彈簧秤拉力的大小和方向,把橡皮條另一端拉到O點(diǎn)

(2)如圖所示,是甲、乙兩位同學(xué)在做本實(shí)驗(yàn)時(shí)得到的結(jié)果,其中F是用作圖法得到的合力,F(xiàn)’是通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)得的合力,則哪個(gè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果是符合實(shí)驗(yàn)事實(shí)的_________?(填“甲”或“乙”)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖為測(cè)量電阻的電路,Rx為待測(cè)電阻,R的阻值己知,Rˊ為保護(hù)電阻,阻值未知。電源E的電動(dòng)勢(shì)未知,K1K2均為單刀雙擲開(kāi)關(guān)。A為電流表,其內(nèi)阻不計(jì)。

測(cè)量R x的步驟為:將K2d閉合,K1__________閉合,記下電流表讀數(shù)I1,再將K2,、K1________閉合,記下電流表讀數(shù)I2。計(jì)算R x的公式是R x=__________。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】在探究?jī)呻姾砷g相互作用力的大小與哪些因素有關(guān)的實(shí)驗(yàn)中,一同學(xué)猜想可能與兩電荷間的距離和帶電量有關(guān)。他選用帶正電的小球A和B,A球放在可移動(dòng)的絕座上,B球用絕緣絲線(xiàn)懸掛于玻璃棒C點(diǎn),如圖所示。

實(shí)驗(yàn)時(shí),先保持兩電荷量不變,使A球從遠(yuǎn)處逐漸向B球靠近,觀察到兩球距離越小,B球懸線(xiàn)的偏角越大,再保持兩球的距離不變,改變小球所帶的電荷量,觀察到電荷量越大,B球懸線(xiàn)的偏角越大。

實(shí)驗(yàn)表明:兩電荷之間的相互作用力,隨其距離的____________而增大(填“增大”或“減小”),隨其所帶電荷量的___________而增大(填“增大”或“減小”)。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】兩個(gè)等量點(diǎn)電荷位于x軸上,它們的靜電場(chǎng)的電勢(shì)隨位置x變化規(guī)律如圖所示(只畫(huà)出了部分區(qū)域內(nèi)的電勢(shì)),x軸上有兩點(diǎn)MN,且0M>ON,中圖可知(

A. N點(diǎn)的電勢(shì)低于M點(diǎn)的電勢(shì)

B. M、N兩點(diǎn)的電場(chǎng)方向相同且M點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小大于N點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小

C. 僅在電場(chǎng)力作用下,正電荷可以在x軸上M、N之間的某兩點(diǎn)做往復(fù)運(yùn)動(dòng)

D. 負(fù)電荷沿x軸從M點(diǎn)移到N點(diǎn)的過(guò)程中電場(chǎng)力一直做正功

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】驗(yàn)證平行四邊形定則的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示,A為橡皮條的固定點(diǎn),O為兩細(xì)線(xiàn)與橡皮條的結(jié)點(diǎn)。

1)實(shí)驗(yàn)中彈簧測(cè)力計(jì)的拉力方向必須與木板平面_____(填“A”“B”);

A.平行 B.不平行

2)實(shí)驗(yàn)中用兩只彈簧測(cè)力計(jì)和僅用一只彈簧測(cè)力計(jì)分別拉橡皮條時(shí),為保證合力與分力的作用效果相同,在彈性限度內(nèi),應(yīng)使結(jié)點(diǎn)O處于_____(填“A“B”)位置; A.不同 B.同一

3)實(shí)驗(yàn)中用兩只彈簧測(cè)力計(jì)拉橡皮條時(shí),兩只彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)_____(填“A”“B”)保持相等。

A.需要 B.不需要

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