如圖ab為兩平行板,a板上的0為離子發(fā)射源,能發(fā)出質(zhì)量為m帶電量為q初速度為零的帶電離子,ab板間加速電壓為U1 ,在b板中央有小孔k讓離子通過。在b板右側(cè)有AB兩塊平行金屬板,k正好位于AB板間的中心線上,已知AB板間距離為d,板長為L,板間電壓為U2,求:

(1)離子到達k點時的速度
(2)如離子穿過k點后經(jīng)偏轉(zhuǎn)正好打在B板的中點p處,則
(1)(2)

試題分析:(1)電子在加速電場中,電場力做正功qU1,根據(jù)動能定理求解v0;
(2)由題:電子從兩板正中間垂直電場方向射入,且正好能打在B板的正中點,得知:。
(1)設(shè)離子到達小孔k時速度為v,則由功能關(guān)系有
  ①
解得   ②
(2)離子穿過小孔k后以v的初速度做類平拋運動,設(shè)離子運動時間為t,加速度為a,由題意有:
水平方向:   ③
豎直方向:  ④
   ⑤
解得:
點評:本題是分析和處理帶電粒子在組合場中運動的問題,關(guān)鍵是分析運動情況和選擇解題規(guī)律.比較容易.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(18分)如圖所示,在直角坐標系xOy的第Ⅱ象限整個區(qū)域內(nèi),存在著沿y軸負方向、場強大小為E的勻強電場,在第Ⅳ象限整個區(qū)域內(nèi)存在著方向垂直于xOy平面向里、磁感應(yīng)強度大小為B的勻強磁場。從電場中P(-L,2L)、Q(-L,)兩點連線上各處,沿x軸正方向同時射入許多質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電粒子,結(jié)果所有粒子都從坐標原點O進入磁場。不計粒子的重力及粒子之間的相互作用,求:

(1)粒子從射入到全部通過O點所用的時間t0。
(2)這些粒子從x軸上射出磁場時,所經(jīng)過區(qū)域的寬度△d。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

如圖所示,在第一象限有一勻強電場,場強大小為E,方向與y軸平行;一質(zhì)量為m、電荷量為-q(q>0)的粒子以平行于x軸的速度從y軸上P點處射入電場,已知OPL,OQ=2L.不計粒子重力.求:

(1)粒子在第一象限中運動的時間.
(2)粒子離開第一象限時速度方向與x軸的夾角.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,在真空室中有兩塊長為L的水平金屬板,板間的距離為d,有一質(zhì)量為m的小油滴,電荷量為q,自上極板的表面處從左側(cè)以一初速度v0進入板間,當它運動到兩極板間區(qū)域的正中央時,給兩極板加電壓U,使小油滴受到向上的電場力開始做勻速直線運動,則                 (   )
A.小油滴進入板間的初速度
B.兩極板所加電壓為
C.小油滴一定從下極板的右側(cè)射出
D.小油滴一定會打在下極板距離右側(cè)

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

如圖所示,一帶電粒子電荷量為q=+2×10-10C,質(zhì)量為m=1.0×10-12kg,從靜止開始在電勢差為U1的電場中加速后,從水平放置的電容器兩極板正中央沿水平方向進入偏轉(zhuǎn)電場,電容器的上極板帶正電,電荷量為Q=6.0×10-9C,下極板接地,極板長10cm,兩極板相距5cm,電容C=12pF(粒子重力不計)。求.:

(1)當U1=2000V時,粒子射出電容器的速率v和沿垂直于板面方向的偏移距離y;
(2)要使該粒子能從電容器中射出,加速電壓U1的取值范圍

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

一個帶電粒子以初速度v0垂直于電場方向向右射入勻強電場區(qū)域,穿出電場后接著又進入勻強磁場區(qū)域.設(shè)電場和磁場區(qū)域有明確的分界線,且分界線與電場強度方向平行,如圖中的虛線所示.在如圖所示的幾種情況中,可能出現(xiàn)的是(    )

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(16分) 如圖所示,在xoy坐標平面的第一象限內(nèi)有一沿y軸負方向的勻強電場,在第四象限內(nèi)有一垂直于平面向里的勻強磁場,F(xiàn)有一質(zhì)量為m、電量為+q的粒子(重力不計)從坐標原點O以速度大小為v0射入磁場,其入射方向與x軸的正方向成30°角。當粒子第一次進入電場后,運動到電場中P點處時,方向與x軸正方向相同,P點坐標為〔()L,L〕。(sin37°=0.6,cos37°=0.8)求:

(1)粒子運動到P點時速度的大小為v;
(2)勻強電場的電場強度E和勻強磁場的磁感應(yīng)強度B;
(3)粒子從O點運動到P點所用的時間t。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

一帶電粒子從電場中的A點運動到B點,徑跡如圖中虛線所示,不計粒子所受重力,則下列說法正確的是
A.粒子帶正電B.粒子的速度逐漸減小
C.粒子的加速度逐漸增大D.粒子的電勢能減小

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(12分)如圖所示,勻強電場中,有a、b、c三點,ab=5cm,bc=12cm,其中ab沿電場方向,bc和電場方向成60º角,一個電荷量為q=4×10-8C的正電荷從a點移到b點,電場力做正功W1=1.2×10-7J,

求:(1)勻強電場的場強E;
(2)電荷從b移到c,電場力做的功W2;
(3)a、c兩點間的電勢差Uac。

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