如圖甲所示,兩個(gè)平行金屬板P、Q豎直放置,兩板間加上如圖乙所示的電壓,t=0時(shí),Q板比P板電勢(shì)高5 V,此時(shí)在兩板的正中央M點(diǎn)有一個(gè)電子,速度為零,電子在電場(chǎng)力作用下運(yùn)動(dòng),使得電子的位置和速度隨時(shí)間變化。假設(shè)電子始終未與兩板相碰。在0<t<8×10-10s的時(shí)間內(nèi),這個(gè)電子處于M點(diǎn)的右側(cè),速度方向向左且大小逐漸減小的時(shí)間是(  )
A.0<t<2×10-10s
B.2×10-10s<t<4×10-10s
C.4×10-10s<t<6×10-10s
D.6×10-10s<t<8×10-10s
D

試題分析:作出粒子運(yùn)動(dòng)的vt圖像如圖所示。由圖像可知正確選項(xiàng)為D。

或者:
時(shí)間內(nèi),Q板比P板電勢(shì)高5V,,方向水平向左,所以電子所受電場(chǎng)力方向向右,加速度方向也向右,所以電子向右做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng);
時(shí)間內(nèi),Q板比P板電勢(shì)低5V,電場(chǎng)強(qiáng)度方向水平向右,所以電子所受電場(chǎng)力方向向左,加速度方向也向左,所以電子向右做勻減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),當(dāng)時(shí)速度為零;
時(shí)間內(nèi),Q板比P板電勢(shì)低5V,電場(chǎng)強(qiáng)度方向水平向右,所以電子所受電場(chǎng)力方向向左,加速度方向也向左,所以電子向左做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng);
時(shí)間內(nèi),Q板比P板電勢(shì)高5V,電場(chǎng)強(qiáng)度方向水平向左,所以電子所受電場(chǎng)力方向向左,加速度方向也向左,所以電子向左做勻減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),到8×10-10s時(shí)刻速度為零,恰好又回到M點(diǎn).
綜上分析可知:在時(shí)間內(nèi),這個(gè)電子處于M點(diǎn)的右側(cè),速度方向向左且大小逐漸減。
故選D
點(diǎn)評(píng):平行板電容器兩極板帶電后形成勻強(qiáng)電場(chǎng),帶電離子在電場(chǎng)中受到力的作用,根據(jù)牛頓第二定律求出加速度,根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)基本公式分析即可求解.
練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:問(wèn)答題

如圖所示的直角坐標(biāo)系中,在直線(xiàn)x=-2l0y軸區(qū)域內(nèi)存在著兩個(gè)大小相等、方向相反的有界勻強(qiáng)電場(chǎng),其中x軸上方的電場(chǎng)方向沿y軸負(fù)方向,x軸下方的電場(chǎng)方向沿y軸正方向.在電場(chǎng)左邊界上A(-2l0,-l0)到C(-2l0,0)區(qū)域內(nèi),連續(xù)分布著電荷量為+q、質(zhì)量為m的粒子.從某時(shí)刻起由A點(diǎn)到C點(diǎn)間的粒子,依次連續(xù)以相同的速度v0沿x軸正方向射入電場(chǎng).若從A點(diǎn)射入的粒子,恰好從y軸上的A′(0,l­0)沿x軸正方向射出電場(chǎng),其軌跡如圖.不計(jì)粒子的重力及它們間的相互作用.求:

(1)勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度E
(2)在AC間還有哪些位置的粒子,通過(guò)電場(chǎng)后也能沿x軸正方向運(yùn)動(dòng).

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

質(zhì)量為m,帶電量為+q的小球,在勻強(qiáng)電場(chǎng)中由靜止釋放,小球沿著與豎直向下夾300的方向作勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),當(dāng)場(chǎng)強(qiáng)大小為E=mg/q 時(shí)、E所有可能的方向可以構(gòu)成
A.一條線(xiàn)B.一個(gè)平面 C.一個(gè)球面   D.一個(gè)圓錐面;

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

如圖所示,在平行板電容器A、B兩板上加上如圖所示的交變電壓,開(kāi)始時(shí)B板電勢(shì)比A板高,這時(shí)兩板中間原來(lái)靜止的電子在電場(chǎng)力作用下開(kāi)始運(yùn)動(dòng),設(shè)A、B兩板間的距離足夠大,則下述說(shuō)法中正確的是(    )

A.電子先向A板運(yùn)動(dòng),然后向B板運(yùn)動(dòng),再返回A板做周期性來(lái)回運(yùn)動(dòng)
B.電子一直向A板運(yùn)動(dòng)
C.電子一直向B板運(yùn)動(dòng)
D.電子先向B板運(yùn)動(dòng),然后向A板運(yùn)動(dòng),再返回B板做周期性來(lái)回運(yùn)動(dòng)

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科目:高中物理 來(lái)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(kāi)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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如圖所示,在長(zhǎng)為2L、寬為L(zhǎng)的區(qū)域內(nèi)正好一半空間有場(chǎng)強(qiáng)為E、方向平行于短邊的勻強(qiáng)電場(chǎng),有一個(gè)質(zhì)量為m,電量為e的電子,以平行于長(zhǎng)邊的速度v0從區(qū)域的左上角A點(diǎn)射入該區(qū)域,不計(jì)電子所受重力,要使這個(gè)電子能從區(qū)域的右下角的B點(diǎn)射出,求:

(1)無(wú)電場(chǎng)區(qū)域位于區(qū)域左側(cè)一半內(nèi)時(shí),如圖甲所示,電子的初速度應(yīng)滿(mǎn)足什么條件;
(2)無(wú)電場(chǎng)區(qū)域的左邊界離區(qū)域左邊的距離為x時(shí),如圖乙所示,電子的初速度又應(yīng)滿(mǎn)足什么條件。

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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(kāi)始將其釋放,運(yùn)動(dòng)過(guò)程中無(wú)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(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

有一帶負(fù)電的小球,其帶電量q=—2×10-3C。如圖所示,開(kāi)始時(shí)靜止在場(chǎng)強(qiáng)E="200" N/C的勻強(qiáng)電場(chǎng)中的P點(diǎn),靠近電場(chǎng)極板B有一擋板S,小球與擋板S的距離h=5cm,與A板距離H="45" cm,重力作用不計(jì)。在電場(chǎng)力作用下小球向左運(yùn)動(dòng),與擋板S相碰后電量減少到碰前的k倍,已知k=5/6  ,而碰后小球的速度大小不變.

(1)設(shè)勻強(qiáng)電場(chǎng)中擋板S所在位置處電勢(shì)為零,則電場(chǎng)中P點(diǎn)的電勢(shì)為多少?小球在P點(diǎn)時(shí)的電勢(shì)能為多少?(電勢(shì)能用Ep表示)
(2)小球從P點(diǎn)出發(fā)第一次回到最右端的過(guò)程中電場(chǎng)力對(duì)小球做了多少功?
(3)小球經(jīng)過(guò)多少次碰撞后,才能抵達(dá)A板?(取lg1.2=0.08)

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:多選題

a、b、c三個(gè)α粒子由同一點(diǎn)同時(shí)垂直場(chǎng)強(qiáng)方向進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng),其軌跡如圖所示,其中b恰好飛出電場(chǎng),由此可以肯定(  )
A.在b飛離電場(chǎng)的同時(shí),a剛好打在負(fù)極板上
B.b和c同時(shí)飛離電場(chǎng)
C.進(jìn)入電場(chǎng)時(shí),c的速度最大,a的速度最小
D.動(dòng)能的增量相比,c的最大,a和b的一樣大

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