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【题目】电学中有些仪器经常用到下述电子运动的物理原理.某一水平面内有一直角坐标系xOy,x=0x=L=10 cm的区间内有一沿x轴负方向的有理想边界的匀强电场E1=1.0×104 V/m,x=Lx=3L的区间内有一沿y轴负方向的有理想边界的匀强电场E2=1.0×104 V/m,一电子(为了计算简单,比荷取为e/m =2×1011C/kg)从直角坐标系xOy平面内的坐标原点O以很小的速度进入匀强电场E1,计算时不计此速度且只考虑xOy平面内的运动.求:

(1) 电子从O点进入到离开x=3L处的电场所需的时间;

(2) 电子离开x=3L处的电场时的y坐标;

(3) 电子离开x=3L处的电场时的速度大小和方向.

【答案】(1)t= 2×10-8s.(2)y=0.1m;(3) θ=45°

【解析】试题分析:设电子离开x=L的位置记为P点,离开x=3L的位置记为Q点,则:

12分)

2分)

运动到Q点时:2分)

所以总时间为:1分)

2)电子运动到Q点时:3分)

3)电子离开x=3L处的电场时:

练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,水平导线中有电流I通过,导线正下方的电子初速度的方向与电流I的方向相同,则电子将(  )

A. 沿路径a运动,轨迹是圆

B. 沿路径a运动,轨迹半径越来越大

C. 沿路径a运动,轨迹半径越来越小

D. 沿路径b运动,轨迹半径越来越小

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,两竖直放置的平行光滑导轨相距0.2m,其电阻不计,处于水平向里的匀强磁场中,匀强磁场的磁感应强度为0.5T,,导体棒abcd的电阻均为0.1Ω,质量均为0.01kg.现用竖直向上的力拉ab棒,使之匀速向上运动,此时cd棒恰好静止,已知棒与导轨始终接触良好,导轨足够长,g10m/s2,则(  )

A. ab棒向上运动的速度为1m/s

B. ab棒受到的拉力大小为0.2N

C. 2s时间内,拉力做功为0.4J

D. 2s时间内,ab棒上产生的焦耳热为0.4J

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【题目】如图所示,在x,y坐标系中有以O点为中心,边长为020m的正方形,顶点ABCD分别在坐标轴上,在该平面内有一匀强电场(图中未画出),已知ABC 三点的电势分别为3VVV,则下列说法正确的是( )

A. D点的电势为V

B. 该匀强电场的场强大小E=10V/m

C. 该匀强电场的场强大小E=10V/m

D. 电场场强方向与x轴正方向成θ=30°

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【题目】如图所示,质量为m,电荷量为e的电子,从A点以速度v0垂直于电场方向射入一个电场强度为E的匀强电场中,从B点射出电场时的速度方向与电场线成120°角,电子重力不计.求:

1)电子在电场中的加速度大小a及电子在B点的速度大小vB

2AB两点间的电势差UAB

3)电子从A运动到B的时间tAB

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【题目】如图所示,质量为m的木块在水平拉力F作用下向右滑行。木板处于静止状态,已知木块与木板间的动摩擦因数为μ1,木板与地面间的动摩擦因数为μ2,木板质量为M。则 ( )

A. 木块受到木板的摩擦力的大小为μ1mg,方向水平向左

B. 木板受到地面的摩擦力的大小为μ1mg,方向水平向左

C. 木板受到地面的摩擦力的大小为μ2(M+m)g

D. 无论怎样改变F的大小,木板都不可能运动

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【题目】如图所示,平行板电容器的两个极板为A、B,B极板接地,A极板带有电荷量+Q,板间电场有一固定点P,若将B极板固定,A极板下移一些,或者将A极板固定,B极板上移一些,在这两种情况下,以下说法正确的是(  )

A. B极板下移时,P点的电场强度不变,P点电势降低

B. B极板下移时,P点的电场强度不变,P点电势升高

C. A极板上移时,P点的电场强度不变,P点电势不变

D. A极板上移时,P点的电场强度不变,P点电势降低

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【题目】某物理兴趣小组要测量电池的电动势E和内阻r,实验器材有:—个电压表V、一个电阻箱R、一个开关S和导线若干。

(1)请在方框中画出实验电路原理图。图中各元件需用题目中给出的符号或字母标出__________

(2)要想测得电池的电动势E和内阻r的值,R至少需取__________个不同的数值。

(3)实验过程中改变电阻箱R的阻值得到一系列的电压表的读数U。根据实验数据,该小组得到如图所示图象,则该电池的电动势E=__________V,内阻r=__________Ω。

(4)在你设计的实验电路中,产生系统误差的主要原因是:______________________

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【题目】在一个放射源水平放出三种射线,垂直射入如图所示磁场,区域III的宽度均为d,各自存在着垂直纸面的匀强磁场,两区域的磁感应强度大小B相等,方向相反(粒子运动不考虑相对论效应)。

(1)若要筛选处速率大小的所有粒子进入区域II,求磁场宽度dB的关系;

(2)B=0.0273T c是光速度),计算d 粒子的速率为0.001c,计算粒子和射线离开区域I时的距离(答案均保留三位有效数字);

(3)d满足第(1)小题所给关系时,请给出速率在区间的β粒子离开区域II时的位置。已知电子质量me=9.1×10-31kg,α粒子质量mα=6.7×10-27kg,电子电荷量q=1.6×10-19C 时)

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同步练习册答案