如圖所示,一束電子從靜止開始經(jīng)U′= 5000V的電場加速后,從水平放置的一對平行金屬板正中央水平射入偏轉(zhuǎn)電場中,若金屬極板長L = 0.05m,兩極板間距d = 0.02m,試求:

①兩板間至少要加U才能使電子恰不飛出電場?
②在上述電壓下電子到達(dá)極板時(shí)的動能為多少電子伏?
V
解:⑴ 要使恰好飛不出去就是豎直位移正好是d/2 水平位移正好是L
電子進(jìn)入水平放置的平行板時(shí)的速度設(shè)為電子的質(zhì)量設(shè)為m
則:    ①                                                ( 1 分)
進(jìn)入水平極板后,豎直方向上,    ②                       (1 分)
運(yùn)動時(shí)間                ③                      ( 1 分)
豎直方向上發(fā)生的位移是,即        ④                      (1 分)
聯(lián)立得                            ⑤                      ( 1 分)
帶入數(shù)字得
⑵整個(gè)過程中,只有電場力做功績
                                       ( 3 分)
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:單選題

如圖所示,電子槍發(fā)射電子經(jīng)加速后沿虛線方向進(jìn)入勻強(qiáng)磁場區(qū)域(圖中圓內(nèi)),由圖中實(shí)線方向出磁場,最后打在屏上P點(diǎn)。則磁場的方向?yàn)?br />
A.垂直紙面向外B.垂直紙面向內(nèi)
C.平行紙面向上D.平行紙面向右

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

(8分)如圖所示,真空中有以O(shè)′為圓心,r為半徑的圓柱形勻強(qiáng)磁場區(qū)域,圓的最下端與x軸相切于直角坐標(biāo)原點(diǎn)O,圓的右端與平行于y軸的虛線MN相切,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,方向垂直紙面向外,在虛線MN右側(cè)x軸上方足夠大的范圍內(nèi)有方向豎直向下、場強(qiáng)大小為E的勻強(qiáng)電場,F(xiàn)從坐標(biāo)原點(diǎn)O向紙面不同方向發(fā)射速率相同的質(zhì)子,質(zhì)子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動的半徑也為r,已知質(zhì)子的電荷量為e,質(zhì)量為m,不計(jì)質(zhì)子的重力、質(zhì)子對電磁場的影響及質(zhì)子間的相互作用力。求:

(1)質(zhì)子進(jìn)入磁場時(shí)的速度大小
(2)沿y軸正方向射入磁場的質(zhì)子到達(dá)x軸所需的時(shí)間。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖所示,有一半徑為R1=1m的圓形磁場區(qū)域,圓心為O,另有一外半徑為R2=m、內(nèi)半徑為R1的同心環(huán)形磁場區(qū)域,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B=0.5T,方向相反,均垂直于紙面,一帶正電粒子從平行極板下板P點(diǎn)靜止釋放,經(jīng)加速后通過上板小孔Q,垂直進(jìn)入環(huán)形磁場區(qū)域,已知點(diǎn)P、Q、O在同一豎直線上,上極板與環(huán)形磁場外邊界相切,粒子比荷q/m=4×107C/kg,不計(jì)粒子的重力,且不考慮粒子的相對論效應(yīng),求:
(1)若加速電壓U1=1.25×102V,則粒子剛進(jìn)入環(huán)形磁場時(shí)的速度多大?
(2)要使粒子不能進(jìn)入中間的圓形磁場區(qū)域,加速電壓U2應(yīng)滿足什么條件?
(3)若改變加速電壓大小,可使粒子進(jìn)入圓形磁場區(qū)域,且能水平通過圓心O,最后返回到出發(fā)點(diǎn),則粒子從Q孔進(jìn)入磁場到第一次經(jīng)過O點(diǎn)所用的時(shí)間為多少?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

一個(gè)長螺線管中通有交變電流,把一個(gè)帶電粒子沿管軸線射入管中,粒子將在管中(不計(jì)重力影響)(  )
A.做圓周運(yùn)動B.沿軸往返運(yùn)動
C.做勻加速直線運(yùn)動D.做勻速直線運(yùn)動

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

質(zhì)量分別為m1和m2、電荷量分別為q1和q2的兩粒子在同一勻強(qiáng)磁場中做勻速圓周運(yùn)動,已知兩粒子的動量大小相等。下列說法正確的是
A.若q1=q2,則它們做圓周運(yùn)動的半徑一定相等
B.若m1=m2,則它們做圓周運(yùn)動的周期一定相等
C.若q1≠q2,則它們做圓周運(yùn)動的半徑一定不相等
D.若m1≠m2,則它們做圓周運(yùn)動的周期一定不相等

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

霍爾元件是一種基于霍爾將就的磁傳感器,已發(fā)展成一個(gè)品種多樣的磁傳感器產(chǎn)品族,得到廣泛應(yīng)用。如圖為某霍爾元件的工作原理示意圖,該元件中電流I由正電荷定向運(yùn)動形成。下列說法中正確的是
A.M點(diǎn)電勢比N點(diǎn)電勢高
B.用霍爾元件可以測量地磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度
C.用霍爾元件能夠把磁學(xué)量轉(zhuǎn)換為電學(xué)量
D.若保持電流I恒定,則霍爾電壓UHB成正比例

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖所示,在xOy平面的第Ⅰ象限內(nèi),有垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場,在第Ⅳ象限內(nèi),有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B。P點(diǎn)是x軸上的一點(diǎn),橫坐標(biāo)為x0,F(xiàn)在原點(diǎn)O處放置一粒子放射源,能沿xOy平面,以與x軸成45°角的恒定速度v0向第一象限發(fā)射某種帶正電的粒子。已知粒子第1次偏轉(zhuǎn)后與x軸相交于A點(diǎn),第n次偏轉(zhuǎn)后恰好通過P點(diǎn),不計(jì)粒子重力。求

(1)粒子的比荷
(2)粒子從O點(diǎn)運(yùn)動到P點(diǎn)所經(jīng)歷的路程和時(shí)間。
(3)若全部撤去兩個(gè)象限的磁場,代之以在xOy平面內(nèi)加上與速度v0垂直的勻強(qiáng)電場(圖中沒有畫出),也能使粒子通過P點(diǎn),求滿足條件的電場的場強(qiáng)大小和方向。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

粒子和氘核以相同的初動能自同一點(diǎn)垂直射入勻強(qiáng)磁場,在磁場中粒子和氘核運(yùn)動半徑之比為    ,周期之比為    。 

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