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(10分)如图所示,两块长3cm的平行金属板AB相距1cm,并与300V直流电源的两极相连接,,如果在两板正中间有一电子(m=9×10-31kg,e=1.6×10-19C),沿着垂直于电场线方向以2×107m/s的速度飞入,则:(1)电子能否飞离平行金属板?
(2)如果在A到B之间的区域分布宽1cm的电子带通过此电场,能飞离电场的电子数占总数的百分之几?
(1)粒子不能飞出电场。(2)40﹪。
分析和解答:(1)当电子从正中间沿着垂直于电场线方向以2×107m/s的速度飞入时,若能飞出电场,则电子在电场中的运动时间为,在沿AB方向上,电子受电场力的作用,在AB方向上的位移为,其中,联立求解,得y=0.6cm,而cm,所以,故粒子不能飞出电场。
(2)从(1)的求解可知,与B板相距为y的电子带是不能飞出电场的,而能飞出电场的电子带宽度为cm,所以能飞出电场的电子数占总电子数的百分比为:﹪=﹪=40﹪。
本题考查带电粒子在电场中的偏转,如果粒子能够飞出电场,水平方向做的是匀速运动,由此可求得运动时间,在竖直方向粒子做匀加速直线运动,由位移与时间的关系可求得竖直位移大小,与两极板间距进行对比,如果大于两极板距离的一半说明不能飞出电场,反之能飞出电场
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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

如图所示,水平放置的两块平行金属板长l =5cm,两板间距d=1cm,两板间电压为U=90V,且上板带正电,一个电子沿水平方向以速度v0=2.0×107m/s,从两板中央射入,求:

(1)电子偏离金属板的侧位移y0是多少?
(2)电子飞出电场时的速度是多少?
(3)电子离开电场后,打在屏上的P点,若s=10cm,求OP的长。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

(8分)水平放置的两块平行金属板板长l=5.0 cm,两板间距d=1.0 cm,两板间电压为91V,且下板为正极板,一个电子,带电量,质量m=9.1×10-31kg,沿水平方向以速度v0=2.0×107 m/s,从两板中间射入,并从电场的右端射出,如图所示,

求: (1)电子偏离金属板的侧位移是多少?
(2)电子飞出电场时的速度大小是多少?(保留两有效数字)

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

(18分)如右图所示,匀强电场E=4V/m,方向水平向左,匀强磁场 B=2T,方向垂直纸面向里。m=1g带正电的小物块A,从M点沿绝缘粗糙的竖直壁无初速下滑,它滑行0.8m到N点时就离开壁做曲线运动,在P点A瞬时受力平衡,此时其速度与水平方向成45°角。设P与M的高度差为1.6m。(g取10m/s2) 求:

(1)A沿壁下滑时摩擦力做的功;
(2)P与M的水平距离。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

(14分)如图所示,离子发生器发射出一束质量为m,电荷量为q的离子,从静止经加速电压U1加速后,获得速度,并沿垂直于电场线方向射入两平行板中央,受偏转电压U2作用后,以速度离开电场,已知平行板长为,两板间距离为d,求:  

的大小;
②离子在偏转电场中运动时间
③离子在偏转电场中受到的电场力的大小F;
④离子在偏转电场中的加速度;
⑤离子在离开偏转电场时的横向速度
⑥离子在离开偏转电场时的速度的大小;
⑦离子在离开偏转电场时的横向偏移量y;

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

图14中虚线为匀强电场中与场强方向垂直的等间距平行直线,两粒子M、N质量相等,所带电荷的绝对值也相等.现将M、N从虚线上的O点以相同速率射出,两粒子在电场中运动的轨迹分别如图中两条实线所示.点a、b、c为实线与虚线的交点.已知O点电势高于c点,若不计重力,则      (  )

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

(10分)如图所示,一带电荷量为q的带电粒子以一定的初速度由P点射入匀强电场,入射方向与电场线垂直.粒子从Q点射出电场时,其速度方向与电场线成30°角.已知匀强电场的宽度为d,P、Q两点的电势差为U,不计重力作用,求此匀强电场的场强大小。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

(14分)一质量为m、带电荷量为+q的小球以水平初速度v0进入竖直向上的匀强电场中,如图12甲所示.今测得小球进入电场后在竖直方向下降的高度y与水平方向的位移x之间的关系如图12乙所示.根据图乙给出的信息,(重力加速度为g)求:

(1)匀强电场场强的大小;
(2)小球从进入匀强电场到下降h高度的过程中,电场力做的功;
(3)小球在h高度处的动能.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

(10分)如图所示,ABCD是一个正方形盒子,CD边的中点有一个小孔O,盒子中有沿AD方向的匀强电场,场强大小为E.粒子源不断地从A处的小孔沿AB方向向盒内发射相同的带电粒子,粒子的初速度为v0.在电场作用下,粒子恰好从O处的小孔射出. 求该带电粒子从O孔射出时的速率.(带电粒子的重力和粒子间的相互作用力均可忽略)

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