如圖甲所示,平行板電容器板間距為d,兩板所加電壓如圖乙所示.t=0時(shí)刻,質(zhì)量為m、帶電荷量為+q的粒子以平行于極板的速度v0射入電容器,2.5T時(shí)恰好落在極板上,帶電粒子的重力不計(jì).求在這一過(guò)程中:

(1)該粒子的水平位移;

(2)粒子落到下極板時(shí)的速度.

(1)2.5v0T(2)

解析:帶電粒子在水平方向上做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)(不論是否加電壓),在豎直方向上:①有電壓時(shí)做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng);②無(wú)電壓時(shí)做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng).則有:

解得:

(1)粒子的水平位移:s=2.5v0T.

(2)粒子落到下極板時(shí)的速度:v=.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

如圖甲所示,質(zhì)量為m、電荷量為e的電子經(jīng)加速電壓U1,加速后,在水平方向沿O1O2垂直進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng).已知形成偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)的平行板電容器的極板長(zhǎng)為L(zhǎng)(不考慮電場(chǎng)邊緣效應(yīng)),兩極板間距為d,O1O2為兩極板的中線(xiàn),P是足夠大的熒光屏,且屏與極板右邊緣的距離也為L(zhǎng).求:
(1)粒子進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)的速度v的大小;
(2)若偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)兩板間加恒定電壓,電子經(jīng)過(guò)偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)后正好打中屏上的A點(diǎn),A點(diǎn)與極板M在同一水平線(xiàn)上,求偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)所加電壓U2;
(3)若偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)兩板間的電壓按如圖乙所示作周期性變化,要使電子經(jīng)加速電場(chǎng)后在t=0時(shí)刻進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)后水平擊中A點(diǎn),試確定偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)電壓U0以及周期T分別應(yīng)該滿(mǎn)足的條件.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

(2011?惠州一模)有一平行板電容器,內(nèi)部為真空,兩個(gè)電極板的間距為d,每一個(gè)正方形電極板的長(zhǎng)均為L(zhǎng),電容器內(nèi)有一均勻電場(chǎng),U為兩個(gè)電極板間的電壓,如圖甲所示.電子從電容器左端的正中央以初速v0射入,其方向平行于電極板之一邊,并打在圖上的D點(diǎn).電子的電荷以-e表示,質(zhì)量以m表示,重力可不計(jì).回答下面各問(wèn)題(用已知物理的字母表示)
(1)求電子打到D點(diǎn)瞬間的動(dòng)能;
(2)電子的初速v0至少必須大于何值,電子才能避開(kāi)電極板,逸出電容器外?
(3)若電容器內(nèi)沒(méi)有電場(chǎng),只有垂直進(jìn)入紙面的均勻磁場(chǎng),其磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,電子從電容器左端的正中央以平行于電極板一邊的初速v0射入,如圖乙所示,則電子的初速v0為何值,電子才能避開(kāi)電極板,逸出電容器外?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:閱讀理解

(1)如圖所示,由兩塊相互靠近的平行金屬板組成的平行板電容器的極板N與靜電計(jì)相接,極板M接地.用靜電計(jì)測(cè)量平行板電容器兩極板間的電勢(shì)差U.在兩板相距一定距離d時(shí),給電容器充電,靜電計(jì)指針張開(kāi)一定角度.在整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,保持電容器所帶電量Q不變,下面哪些操作將使靜電計(jì)指針張角變小
CD
CD

A.將M板向下平移
B.將M板沿水平向左方向遠(yuǎn)離N板
C.在M、N之間插入云母板(介電常數(shù)ε>1)
D.在M、N之間插入金屬板,且不和M、N接觸
(2)發(fā)光二極管(LED)是一種新型光源,在2010年上海世博會(huì)上通過(guò)巨大的LED顯示屏,為我們提供了一場(chǎng)精美的視覺(jué)盛宴.某同學(xué)為了探究LED的伏安特性曲線(xiàn),他實(shí)驗(yàn)的實(shí)物示意圖如圖甲所示,其中圖中D為發(fā)光二極管(LED),R0為定值電阻,滑動(dòng)變阻器R的總阻值很小,電壓表視為理想電壓表.(數(shù)字運(yùn)算結(jié)果保留2位小數(shù))
①請(qǐng)根據(jù)圖甲的實(shí)物圖,在圖乙中畫(huà)出該實(shí)驗(yàn)的電路圖,要求用規(guī)范符號(hào)表示.
②閉合電鍵S前,滑動(dòng)變阻器R的滑動(dòng)頭應(yīng)置于最
(填“左”或“右”)端.
③實(shí)驗(yàn)一:在20℃的室溫下,通過(guò)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器,測(cè)量得到LED的U1-U2曲線(xiàn)為圖丙中的a曲線(xiàn).已知鋰電池的電動(dòng)勢(shì)為3.7V,內(nèi)阻不計(jì),LED的正常工作電流為20mA,定值電阻R0的電阻值為10Ω,由曲線(xiàn)可知實(shí)驗(yàn)中的LED的額定功率為
0.066
0.066
W,LED的電阻隨著電流的增大而
不變
不變
(填“增大”、“減小”或“不變”).
④實(shí)驗(yàn)二:將LED置于80℃的熱水中,測(cè)量得到LED的U1-U2曲線(xiàn)為圖丙中的b曲線(xiàn).由此可知:溫度升高,LED的電阻將
減小
減小
填“增大”、“減小”或“不變”).在實(shí)驗(yàn)一中,調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器使LED正常工作,立即將LED置于實(shí)驗(yàn)二中80℃的熱水中,則此時(shí)LED功率為
0.063
0.063
W.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖甲所示,熱電子由陰極飛出時(shí)的初速度忽略不計(jì),電子發(fā)射裝置的加速電壓為U0,偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)板間距離L=8cm,極板長(zhǎng)為2L,下極板接地,偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)極板右端到熒光屏的距離也是2L,在兩極板間接有一交變電壓,電壓變化周期T=4s,上極板的電勢(shì)隨時(shí)間變化的圖象如圖乙所示,大量電子從偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中央持續(xù)射入,穿過(guò)平行板的時(shí)間都極短,可以認(rèn)為電子穿過(guò)平行板的過(guò)程中電壓是不變的.
(1)求電子進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)的速度v0(用電子比荷
em
、加速電壓U0表示);
(2)在電勢(shì)變化的每個(gè)周期內(nèi)熒光屏?xí)霈F(xiàn)“黑屏”現(xiàn)象,即無(wú)電子擊中屏幕,求每個(gè)周期內(nèi)的“黑屏”時(shí)間有多長(zhǎng);
(3)求熒光屏上有電子打到的區(qū)間的長(zhǎng)度.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

(2011?撫州模擬)如圖甲所示,半徑為r的金屬圓環(huán)水平放置,三條電阻均為R的導(dǎo)體棒Oa、Ob、和Oc互成1200角連接在圓心O和圓環(huán)上,圓環(huán)繞經(jīng)過(guò)圓心O的豎直金屬轉(zhuǎn)軸以大小為ω的角速度按圖中箭頭方向勻速轉(zhuǎn)動(dòng).一方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)與圓環(huán)所在平面相交,相交區(qū)域?yàn)槿鐖D虛線(xiàn)的菱形(頂角為600的那個(gè)頂點(diǎn)位于O處、其它三個(gè)頂點(diǎn)在圓環(huán)外).C為水平放置的平行板電容器,通過(guò)固定的電刷P和Q連接在圓環(huán)和金屬轉(zhuǎn)軸上,電容器極板長(zhǎng)為L(zhǎng),兩極板的間距為d.現(xiàn)使一細(xì)電子束沿兩板間的中線(xiàn)以大小為vO(vO=
ωLπ
)的初速度連續(xù)不斷地射入電容器C.
(1)設(shè)磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,以導(dǎo)體棒Ob開(kāi)始進(jìn)入磁場(chǎng)為計(jì)時(shí)起點(diǎn).請(qǐng)?jiān)谝覉D坐標(biāo)中畫(huà)出電刷P和Q間電壓U與時(shí)間t的關(guān)系圖象(至少畫(huà)出圓環(huán)轉(zhuǎn)動(dòng)一周的圖象)
(2)已知電子電荷量為e,質(zhì)量為m.忽略圓環(huán)的電阻、電容器的充放電時(shí)間及電子所受重力和阻力.欲使射入的電子全部都能通過(guò)電容器C,則勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小應(yīng)滿(mǎn)足什么條件?

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