帶等量異種電荷的兩平行金屬板相距L,板長(zhǎng)H,豎直放置,x軸從極板中點(diǎn)O通過(guò),如圖20所示。板間勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)為E,且?guī)д姷臉O板接地。將一質(zhì)量為m、電量為+q的粒子(重力不計(jì))從坐標(biāo)為x0處釋放。

小題1:試從牛頓第二定律出發(fā),證明該帶電粒子在極板間運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中,電勢(shì)能與動(dòng)能總和保持不變。
小題2:為使該粒子從負(fù)極板上方邊緣的P點(diǎn)射出,須在x0處使該粒子獲得豎直向上的初速度v0為多大?

小題1:直接參照解析
小題2:

小題1:在帶電粒子運(yùn)動(dòng)方向上任取一點(diǎn),設(shè)其坐標(biāo)為,取接地極板為零勢(shì)能點(diǎn)。將粒子從O點(diǎn)移到處電場(chǎng)力做正功,,即粒子在x處的電勢(shì)能為,在處的電勢(shì)能為。
再由牛頓第二定律①,②,解得③,又④,⑤,,得⑥,即該帶電粒子在極板間運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中,電勢(shì)能與動(dòng)能總和保持不變,證畢。
小題2:粒子在豎直向上射出后做類(lèi)平拋運(yùn)動(dòng)。故豎直方向做勻速直線運(yùn)動(dòng),到達(dá)P點(diǎn)時(shí)有⑦;水平方向做初速度為零的勻加速運(yùn)動(dòng),有⑧,聯(lián)立解得
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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

從陰極K發(fā)射的電子經(jīng)電勢(shì)差U0=5000V的陽(yáng)極加速后,沿平行于板面的方向從中央射入兩塊長(zhǎng)L1=10cm、間距d=4cm的平行金屬板A、B之間,在離金屬板邊緣L2=75cm處放置一個(gè)直徑D=20cm、帶有紀(jì)錄紙的圓筒。整個(gè)裝置放在真空內(nèi),電子發(fā)射時(shí)的初速度不計(jì),如圖6所示,若在金屬板上加一U=1000cos2πt V的交流電壓,并使圓筒繞中心軸按圖示方向以n=2r/s勻速轉(zhuǎn)動(dòng),分析電子在紀(jì)錄紙上的軌跡形狀并畫(huà)出從t=0開(kāi)始的1s內(nèi)所紀(jì)錄到的圖形
。

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:問(wèn)答題

圖甲所示的平行板電容器板間距離為d,兩板所加電壓隨時(shí)間變化圖線如圖乙所示,t=0時(shí)刻,質(zhì)量為m、帶電量為q的粒子以平行于極板的速度V0射入電容器,t1=3T時(shí)刻恰好從下極板邊緣射出電容器,帶電粒子的重力不計(jì),求:

(1)平行板電容器板長(zhǎng)L;
(2)子射出電容器時(shí)偏轉(zhuǎn)的角度φ;
(3)子射出電容器時(shí)豎直偏轉(zhuǎn)的位移y。
 

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:問(wèn)答題

已知如圖,勻強(qiáng)電場(chǎng)方向水平向右,場(chǎng)強(qiáng),絲線長(zhǎng)L=40cm,上端系于O點(diǎn),下端系質(zhì)量為,帶電量為的小球,將小球從最低點(diǎn)A由靜止釋放,求:

⑴小球擺到最高點(diǎn)時(shí)絲線與豎直方向的夾角多大?
⑵擺動(dòng)過(guò)程中小球的最大速度是多大?

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:問(wèn)答題

兩平行金屬板相距為d,加上如圖23-1(b)所示的方波形電壓,電壓的最大值為U0,周期為T(mén)。現(xiàn)有一離子束,其中每個(gè)離子的質(zhì)量為m,電量為q,從與兩板等距處沿著與板平行的方向連續(xù)地射入兩板間的電場(chǎng)中。設(shè)離子通過(guò)平行板所需的時(shí)間恰為 T(與電壓變化周期相同),且所有離子都能通過(guò)兩板間的空間打在右端的熒光屏上。試求:離子擊中熒光屏上的位置的范圍。(也就是與O‘點(diǎn)的最大距離與最小距離)。重力忽略不計(jì)。

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

如圖所示,有三個(gè)質(zhì)量相等,分別帶正電、負(fù)電和不帶電的粒子,從極板左側(cè)中央以相同的水平速度v先后垂直地射入勻強(qiáng)電場(chǎng)中,分別落在正極板的a、b、c處,粒子所受重力不能忽略,則可知粒子a、bc三個(gè)粒子在電場(chǎng)中的加速度有aa     ab      ac(填“”、“”或“”),c粒子         (填“帶正電”、“帶負(fù)電”或“不帶電”)。

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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,在x<0且y<0的區(qū)域內(nèi)存在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,在x>且y<0的區(qū)域內(nèi)存在沿y軸正方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)。一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶電粒子從x軸上的M點(diǎn)沿y軸負(fù)方向垂直射入磁場(chǎng),結(jié)果帶電粒子從y軸的N點(diǎn)射出磁場(chǎng)而進(jìn)入勻強(qiáng)電場(chǎng),經(jīng)電場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后打到x軸上的P點(diǎn),已知=l。不計(jì)帶電粒子所受重力,求:
(1)帶電粒子從射入勻強(qiáng)磁場(chǎng)到射出勻強(qiáng)電場(chǎng)所用的時(shí)間;
(2)勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小。

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

如圖甲所示,平行金屬板中央有一個(gè)靜止的電子(不計(jì)重力),兩板間距離足夠大.當(dāng)兩板間加上如圖乙所示的交變電壓后,在下圖中,反映電子速度v、位移x和加速度a三個(gè)物理量隨時(shí)間t的變化規(guī)律可能正確的是(  )

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

某平行金屬板間加如圖2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.圖3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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