【題目】如圖所示為一真空示波管，電子從燈絲發(fā)出（初速度不計(jì)），經(jīng)燈絲與A板間的電壓U1=500V加速，從A板中心孔沿中心線射出，然后進(jìn)入平行金屬板M、N形成的勻強(qiáng)偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中，電子進(jìn)入MN間電場(chǎng)時(shí)的速度方向與電場(chǎng)方向垂直，電子經(jīng)過(guò)偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)后進(jìn)入無(wú)場(chǎng)區(qū)，最后打在熒光屏上的P點(diǎn)。已知MN兩板間的電壓U2=40V，兩板間距離d=2.4cm，板長(zhǎng)L1=6.0cm，板右端到熒光屏的距離為L2=6.0cm，電子的質(zhì)量m=9×10-31kg，電荷量e=1.6×10-19C,不計(jì)重力，求：

（1）電子穿過(guò)A板時(shí)的速度大小；

（2）電子從偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)射出時(shí)的側(cè)移量；

（3）電子從偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)射出時(shí)速度的方向；

（4）電子束打到熒光屏上的位置P點(diǎn)到O點(diǎn)的距離。

【答案】（1） （2） （3） （4）

【解析】

(1)粒子在加速電場(chǎng)中只有電場(chǎng)力做功，根據(jù)動(dòng)能定理有：

代入數(shù)據(jù)解得：

(2)電子進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)后，在電場(chǎng)力作用下做類平拋運(yùn)動(dòng)，令電子運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t1，電子在水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)故有：L1=vt1
在豎直方向電子做初速度為0的勻加速運(yùn)動(dòng)，已知偏電壓為U2，極板間距為d，則電子在偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中的加速度為：

所以電子在偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)方向上的側(cè)位移為：

聯(lián)立并代入數(shù)據(jù)解得：

(3) 電子從偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)射出時(shí)速度的方向:

聯(lián)立并代入數(shù)據(jù)解得：

(4) 設(shè)電子離開(kāi)偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)后打在熒光屏上所用的時(shí)間為t2，電子打到熒光屏上的側(cè)移量為y2，如圖所示：

運(yùn)動(dòng)時(shí)間為：

豎直距離為：y2=vyt2

豎直分速度為：vy=at1

聯(lián)立以上可得：

P到O點(diǎn)的距離為：

代入數(shù)據(jù)可得：

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：

【題目】如圖是某電子秤的原理圖，人只要站在踏板上，儀表G就能顯示人的體重，踏板下面的傳感器R實(shí)質(zhì)是一個(gè)阻值可隨壓力大小而變化的電阻，顯示體重的儀表G實(shí)質(zhì)是理想電流表，如果不計(jì)踏板的質(zhì)量，電阻R隨人的體重G變化的函數(shù)關(guān)系式為R＝a－kG(a、k是常量，G和R的單位分別是N和Ω)。下列說(shuō)法正確的是

A.傳感器R不是力電傳感器

B.如果要增加電子秤的量程，滑動(dòng)變阻R′接入電路中的電阻應(yīng)調(diào)大

C.如果要增加電子秤的靈敏度，滑動(dòng)變阻器R′接入電路中的電阻應(yīng)調(diào)大

D.該秤零刻度線(即踏板空載時(shí)的刻度線)應(yīng)標(biāo)在電流表G刻度盤(pán)的零刻度處

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示的電路中，電源的電動(dòng)勢(shì)恒定．要想使燈泡變暗，可以( )

A.增大R1

B.減小R1

C.增大R2

D.減小R2

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，在勻強(qiáng)電場(chǎng)中，有邊長(zhǎng)為5cm的等邊三角形ABC，三角形所在平面與勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)線平行，O點(diǎn)為該三角形的中心，三角形各頂點(diǎn)的電勢(shì)分別為、、，下列說(shuō)法正確的是

A. O點(diǎn)電勢(shì)為零

B. 勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小為，方向由C指向A

C. 在三角形ABC外接圓的圓周上電勢(shì)最低點(diǎn)的電勢(shì)為1V

D. 將電子由C點(diǎn)移到A點(diǎn)，電子的電勢(shì)能增加了4eV

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，在繞豎直軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的水平圓盤(pán)盤(pán)面上，離軸心r＝20 cm處放置一小物塊，其質(zhì)量為m＝2 kg，物塊與圓盤(pán)間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.5.當(dāng)圓盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度ω＝2 rad/s時(shí)，物塊隨圓盤(pán)一起轉(zhuǎn)動(dòng)，設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，取重力加速度g＝10 m/s2.求：

(1) 物塊的線速度大小；

(2) 物塊的向心加速度大小；

(3) 欲使物塊與盤(pán)面間不發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)，則圓盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度不能超過(guò)多大？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】重球m用一條不可伸長(zhǎng)的輕質(zhì)細(xì)線拴住后懸于O點(diǎn)，重球置于一個(gè)斜面劈M上，用水平力F向左推動(dòng)斜劈M在光滑水平桌面上由位置甲勻速向左移動(dòng)到位置乙，在此過(guò)程中，正確的說(shuō)法是（）

A.M、m間的摩擦力對(duì)m不做功

B.M、m間的摩擦力對(duì)m做負(fù)功

C.F對(duì)M所做的功與m對(duì)M所做的功的絕對(duì)值相等

D.M、m間的彈力對(duì)m所做的功與對(duì)M做的功的絕對(duì)值不相等

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，A板發(fā)出的電子經(jīng)加速后，水平射入水平放置的兩平行金屬板間，金屬板間所加電壓為U，電子最終打在光屏P上。只改變某一條件，關(guān)于電子的運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法中正確的是(　　)

A.滑動(dòng)變阻器滑片向右移動(dòng)時(shí)，電子打在熒光屏上的位置上升

B.滑動(dòng)變阻器滑片向左移動(dòng)時(shí)，電子打在熒光屏上的位置上升

C.電壓U增大時(shí)，電子從發(fā)出到打在熒光屏上的時(shí)間減小

D.電壓U增大時(shí)，電子打在熒光屏上的速度大小不變

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在“測(cè)定金屬的電阻率”的實(shí)驗(yàn)中，待測(cè)金屬絲的電阻Rx約為5 Ω，實(shí)驗(yàn)室備有下列實(shí)驗(yàn)器材：

A.電壓表 (量程0～3 V，內(nèi)阻約為15 kΩ)；

B.電壓表 (量程0～15 V，內(nèi)阻約為75 kΩ)；

C.電流表 (量程0～3 A，內(nèi)阻約為0.2 Ω)；

D.電流表 (量程0～0.6 A，內(nèi)阻約為1 Ω)；

E.滑動(dòng)變阻器R1(0～10 Ω，0.6 A)；

F.滑動(dòng)變阻器R2(0～2 000 Ω，0.1 A)；

G.電池組E(電動(dòng)勢(shì)為3 V)；

H.開(kāi)關(guān)S，導(dǎo)線若干.

(1)為減小實(shí)驗(yàn)誤差，應(yīng)選用的實(shí)驗(yàn)器材有________(填器材前面的序號(hào)).

(2)為減小實(shí)驗(yàn)誤差，應(yīng)選用如圖中________(選填“甲”或“乙”)為該實(shí)驗(yàn)的電路原理圖，并按所選擇的電路原理圖把實(shí)物圖用線連接起來(lái)________.

(3)若用毫米刻度尺測(cè)得金屬絲長(zhǎng)度為60.00 cm，用螺旋測(cè)微器測(cè)得金屬絲的直徑及兩電表的示數(shù)如圖所示，則金屬絲的直徑為_____ mm，電阻值為______ Ω.

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】學(xué)校物理興趣小組利用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置完成“探究加速度與力的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)。他們所用的器材有小車(chē)、一端帶有滑輪的導(dǎo)軌、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器和幾個(gè)已知質(zhì)量的鉤碼，另有學(xué)生電源和其它相關(guān)實(shí)驗(yàn)器材(圖中未畫(huà)出)。

(1)下列做法有兩個(gè)正確的是______________________（填字母代號(hào)）；

A．調(diào)節(jié)滑輪的高度，使?fàn)恳緣K的細(xì)繩與長(zhǎng)木板保持平行

B．在長(zhǎng)木板帶定滑輪的一端下面墊上一塊薄木塊，使小車(chē)在不受牽引力時(shí)能勻速下滑

C．實(shí)驗(yàn)時(shí)，先放開(kāi)小車(chē)再接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源

D．每次改變拉小車(chē)的拉力后都不需要重新平衡摩擦力

(2)圖乙是實(shí)驗(yàn)中得到的一條紙帶，圖中相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔為0.10s，由圖中數(shù)據(jù)可得打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下C點(diǎn)時(shí)小車(chē)的速度大小__________m/s，小車(chē)的加速度大小_______________m/s2；(結(jié)果均保留三位有效數(shù)字)

(3)實(shí)驗(yàn)小組A、B分別以各自測(cè)得的加速度a為縱軸，小車(chē)所受的合力F為橫軸，作出圖象如圖丙中圖線1、2所示，則圖線1、2中對(duì)應(yīng)小車(chē)（含車(chē)內(nèi)的鉤碼）的質(zhì)量較大的是圖線_____________（選填“1”或“2”）。

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