【題目】如圖所示為研究電子槍中電子在恒定電場中運(yùn)動(dòng)的簡化模型示意圖。在xOy 平面的第一象限，存在以x軸、y軸及雙曲線的一段(0≤x≤L，0≤y≤L)為邊界的勻強(qiáng)電場區(qū)域I，電場強(qiáng)度為E；在第二象限存在以(－2L≤x≤0，0≤y≤L)為邊界的勻強(qiáng)電場區(qū)域Ⅱ。一電子(電荷量大小為e，質(zhì)量為m，不計(jì)重力)從電場I的邊界B點(diǎn)處由靜止釋放，恰好從N點(diǎn)離開電場區(qū)域Ⅱ。求：

(1)電子通過C點(diǎn)時(shí)的速度大小；

(2)電場區(qū)域Ⅱ中的電場強(qiáng)度的大��；

(3)試證明：從AB曲線上的任一位置由靜止釋放的電子都能從N點(diǎn)離開電場。

【答案】（1） （2）E/2 （3） 2L

【解析】（1）由雙曲線知BC間距離為L/2

從B到C由動(dòng)能定理

解得電阻通過C點(diǎn)時(shí)的速度大小

(2)電子從C點(diǎn)進(jìn)入?yún)^(qū)域Ⅱ，在區(qū)域Ⅱ中做類平拋運(yùn)動(dòng)

X軸方向

y軸方向

解得區(qū)域Ⅱ中的電場強(qiáng)度的大小

（3）設(shè)電子從AB曲線上P（x，y）點(diǎn)進(jìn)入電場Ⅰ區(qū)域

在區(qū)域Ⅰ由動(dòng)能定理

假設(shè)電子能夠在區(qū)域Ⅱ中一直做類平拋運(yùn)動(dòng)且落在x軸上的處。則

Y軸方向

X軸方向

解得

即所有從邊界AB曲線上由靜止釋放的電子均從N點(diǎn)射出

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，從A點(diǎn)以的水平速度拋出一質(zhì)量 的小物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)），當(dāng)物塊運(yùn)動(dòng)至B點(diǎn)時(shí)，恰好沿切線方向進(jìn)入光滑圓弧軌道BC，經(jīng)圓孤軌道后滑上與C點(diǎn)等高、靜止在粗糙水平面的長木板上，圓弧軌道C端切線水平。已知長木板的質(zhì)量M=4kg,A、B兩點(diǎn)距C點(diǎn)的高度分別為H=0.6m、h=0.15m，R=0.75m，物塊與長木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù) ，長木板與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)， 。求：

（1）小物塊運(yùn)動(dòng)至B點(diǎn)時(shí)的速度大小和方向；

（2）小物塊滑動(dòng)至C點(diǎn)時(shí)，對(duì)圓弧軌道C點(diǎn)的壓力；

（3）長木板至少為多長，才能保證小物塊不滑出長木板

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖(甲）所示，質(zhì)量不計(jì)的彈簧豎直固定在水平面上,t=0時(shí)刻，將一金屬小球從彈簧正上方某一高度由靜止釋放,小球落到彈簧上壓縮彈簧到最低點(diǎn)，然后又被彈起離開彈簧，上升到一定高度后再下落，如此反復(fù)。通過安裝在彈簧下端的壓力傳感器，測出這一過程彈簧彈力F隨時(shí)間t變化的圖像如圖（乙）所示，則

A. t1 時(shí)刻小球動(dòng)能最大

B. t2 時(shí)刻小球彈性勢能最大

C. t2 -t3 這段時(shí)間內(nèi)，小球的動(dòng)能先增加后減少

D. t2 -t3 這段時(shí)間內(nèi)，小球增加的動(dòng)能等于彈簧減少的彈性勢能

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中

(1)下列器材中不必要的是_______(只需填字母代號(hào)）

A.重物 B.紙帶 C.天平 D.刻度尺

(2)用圖示裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，由于安裝不到位，電火花計(jì)時(shí)器兩根位孔不在同一豎直線上，使紙帶通過時(shí)受到較大的阻力，這樣實(shí)驗(yàn)造造成的結(jié)果是

A.重力勢能的減小量明顯大于動(dòng)能的增加量

B. 重力勢能的減小量明顯小于動(dòng)能的增加量

C.重力勢能的減小量明顯等于動(dòng)能的增加量

D.以上幾種情況都有可能

(3)質(zhì)量為1kg的重錘自由下落，通過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙上記錄運(yùn)動(dòng)過程，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所結(jié)電源為50Hz的交流電源，紙帶上O點(diǎn)為重錘自由下落時(shí)紙帶的打點(diǎn)起點(diǎn)，選取連續(xù)的幾個(gè)點(diǎn)為計(jì)數(shù)點(diǎn)A、B、C、D，各計(jì)數(shù)點(diǎn)與O點(diǎn)距離如圖示所示，單位為mm，重力加速度為9.80m/s2，從開始下落算起，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器記錄B點(diǎn)時(shí)，重錘速度=_______，重錘動(dòng)能的增量= ____，重錘勢能減少= ____。（小數(shù)點(diǎn)后保留兩位）

(4)某同學(xué)測量出物體下落到A、B、C時(shí)下落的高度h和對(duì)應(yīng)的速度，以h為橫軸， 為縱軸，若所受阻力大小恒定，作出圖像應(yīng)為下圖中的哪一個(gè)_____。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】德國科學(xué)家基爾霍夫（1824—1887）曾說：“物理學(xué)已經(jīng)無所作為，往后無非在已知規(guī)律的小數(shù)點(diǎn)后面加上幾個(gè)數(shù)字而已�！蹦茏C明這一說法錯(cuò)誤的是

A. 經(jīng)典力學(xué)體系

B. 電力的廣泛應(yīng)用

C. 相對(duì)論的提出

D. 兩彈一星的問世

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】關(guān)于做曲線運(yùn)動(dòng)的物體- 一定變化的物理量是

A. 速率 B. 速度 C. 加速度 D. 合力

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，兩個(gè)質(zhì)量相同的小球A和B，分別用細(xì)線懸在等高的O1、O2兩點(diǎn)，A球的懸線比B球的懸線長，把兩球的懸線拉到水平后將小球無初速度的釋放，則經(jīng)過最低點(diǎn)時(shí)(以懸點(diǎn)所在水平面為零勢能面)，下列說法不正確的是( )

A. A球的速度大于B球的速度

B. 懸線對(duì)A球的拉力大于對(duì)B球的拉力

C. A球的機(jī)械能大于B球的機(jī)械能

D. A球的向心加速度大于B球的向心加速度

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】法拉第電磁感應(yīng)定律的發(fā)現(xiàn)，建立了電與磁聯(lián)系，如圖所示，―邊長為r正方形導(dǎo)線框內(nèi)有一勻強(qiáng)磁場，磁場方向垂直于導(dǎo)線框所在平面，導(dǎo)線框的左端通過倒下接一對(duì)水平放置的平行金屬板1、2，兩板間的距離為d，板長為, t=0時(shí)，磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B從零開始均勻增大，同時(shí)，在板2的左端且非�？拷�2的位置有一質(zhì)量為m，帶電量大小為q的液滴以初速度水平向右射入兩板間，該液滴(可視為質(zhì)點(diǎn))恰好從板1右端邊緣射出。（重力不可忽略)

(1)判斷液滴所帶電荷電性。

(2)求磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t的變化關(guān)系。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖為半圓形玻璃柱的截面圖，半圓形玻璃柱半徑為R，平行于直徑AB的單色光照射在玻璃柱的圓弧面上，其中一束光線經(jīng)折射后恰好通過B點(diǎn)，已知玻璃柱對(duì)單色光的折射率為

（1）求該束光線到AB的距離；

（2）試說明，入射光線經(jīng)過折射后，直接照射到CB段弧面上的折射光線，不可能在CB段弧面上發(fā)生全反射。

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