【題目】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）16:13

【解析】

試題分析：（1）電子進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場后，在電場中的加速度均為

電子在t=2nt0（其中：n= 0、1、2、……）時刻進(jìn)入電場，

電子通過兩極的側(cè)向位移最大：

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

所以

（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(dāng)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(yùn)動的距離為

所以

同理，電子的側(cè)向位移最小時，電子在電場中加速運(yùn)動的距離為

側(cè)向位移最大的電子動能為

側(cè)向位移最小的電子動能為

故

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在利用電磁打點(diǎn)計時器（電磁打點(diǎn)計時器所用電源頻率為50Hz）“驗證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗中：

（1）某同學(xué)用如圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗，得到如圖所示的紙帶，把第一個點(diǎn)（初速度為零）記作O點(diǎn)，測出點(diǎn)O、A間的距離為68．97cm，點(diǎn)A、C間的距離為15．24cm，點(diǎn)C、E間的距離為16．76cm，已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹?/span>9．8m/s2，重錘的質(zhì)量為m＝1．0kg，則打點(diǎn)計時器在打O點(diǎn)到C點(diǎn)的這段時間內(nèi)，重錘動能的增加量為________J，重力勢能的減少量為________J（此空保留3位有效數(shù)字）。

（2）利用這個裝置也可以測量重錘下落的加速度a＝_______m/s2

（3）在實(shí)驗中發(fā)現(xiàn)，重錘減少的重力勢能總大于重錘增加的動能，其原因主要是因為在重錘帶著紙帶下落的過程中存在著阻力的作用，用題目中給出的已知量求出重錘下落過程中受到的平均阻力大小為________N。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】初速度不為零的質(zhì)點(diǎn)只受到一個大小不變的力，下列說法正確的是

A.質(zhì)點(diǎn)的位置可能保持不變

B.質(zhì)點(diǎn)的加速度一定保持不變

C.質(zhì)點(diǎn)的動量可能保持不變

D.質(zhì)點(diǎn)的動能可能保持不變

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】將一個力 F 分解為兩個分力 F1 和 F2，則下列說法中正確的是

A. F 是物體實(shí)際受到的力

B. F1 和 F2 兩個分力在效果上可以取代力 F

C. 物體受到 F1、F2 和 F 三個力的作用

D. F 是 F1 和 F2 的合力

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，通電直導(dǎo)線ab質(zhì)量為m,長為L水平地放置在傾角為θ的光滑斜面上，通以圖示方向的電流，電流大小為I，要求導(dǎo)線ab靜止在斜面上．

（1）若磁場的方向豎直向上，則磁感應(yīng)強(qiáng)度為多大？

（2）若要求磁感應(yīng)強(qiáng)度最小，則磁場方向如何？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，真空室內(nèi)存在勻強(qiáng)磁場，磁場方向垂直紙面向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小B=0．60T，場區(qū)足夠?qū)�，磁場�?nèi)有一塊平面感光薄板ab,板面與磁場方向平行，在距ab的距離l=16cm處，ab中垂線上有一個點(diǎn)狀的α放射源S，它向各個方向發(fā)射α粒子（氦核），α粒子的速度都是v=3．0×106m/s，已知α粒子的電荷與質(zhì)量之比q/m=5．0×107C/kg，現(xiàn)只考慮在圖紙平面中運(yùn)動的α粒子

（1）若ab長度為20cm，求ab下側(cè)被α粒子打中的區(qū)域的長度．

（2）要使ab上側(cè)能全部被α粒子打中，ab的長度應(yīng)為多大?

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，正方形與圓位于同一平面內(nèi)，正方形的中心與與圓的圓心重合于O點(diǎn)，ab、cd分別是正方形兩條邊的中垂線，M、N為圓周上的點(diǎn)，正方形四角有等量點(diǎn)電荷．則下列說法正確的是（ ）

A．M、N兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度與電勢均相同

B．虛線圓周為電場的一條等勢線

C．若一正電荷從M點(diǎn)沿直線運(yùn)動到O點(diǎn)，該正電荷受到的電場力一直減小

D．若將某一負(fù)電荷從M點(diǎn)沿折線M→O→N運(yùn)動到N點(diǎn)，電場力始終不做功

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】粗細(xì)均勻的電阻絲圍成的正方形線框，原先整個置于有界勻強(qiáng)磁場內(nèi)，磁場方向垂直于線框平面，其邊界與正方形線框的邊平行．現(xiàn)使線框沿四個不同方向勻速平移出磁場，如圖所示，線框移出磁場的整個過程（ ）

A. 四種情況下流過ab邊的電流的方向都相同

B. ①圖中流過線框的電量與v的大小無關(guān)

C. ②圖中線框的電功率與v的大小成正比

D. ③圖中磁場力對線框做的功與v2成正比

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖是某緩沖裝置，勁度系數(shù)足夠大的輕質(zhì)彈簧與直桿相連，直桿可在固定的槽內(nèi)移動，與槽間的滑動摩擦力恒為f，直桿質(zhì)量不可忽略．一質(zhì)量為m的小車以速度υ0撞擊彈簧，最終以速度v彈回．直桿足夠長，且直桿與槽間的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，不計小車與地面的摩擦．則（ ）

A．小車被彈回時速度υ一定小于υ0

B．直桿在槽內(nèi)移動的距離等于

C．直桿在槽內(nèi)向右運(yùn)動時，小車與直桿始終保持相對靜止

D．彈簧的彈力可能大于直桿與槽間的最大靜摩擦力

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