练习册

  • 练习册
  • 试题
    精英家教网 > 高中物理 > 题目详情
    平行正对极板A、B间电压为U0，两极板中心处均开有小孔．平行正对极板C、D长均为L，板间距离为d，与A、B垂直放置，B板中心小孔到C、D两极板距离相等．现有一质量为m，电荷量为+q的粒子从A板中心小孔处无初速飘入A、B板间，其运动轨迹如图中虚线所示，恰好从D板的边沿飞出．该粒子所受重力忽略不计，板间电场视为匀强电场．
    （1）指出A、B、C、D四个极板中带正电的两个极板；
    （2）求出粒子离开B板中心小孔时的速度大小；
    （3）求出C、D两极板间的电压．
    （1）电荷量为+q的粒子从A板中心小孔处无初速飘入A、B板间，其运动轨迹如图中虚线所示，恰好从D板的边沿飞出．
    因此可知，A、C极板带正电；
    （2）粒子在A、B板间加速，由动能定理，则有：qU0=
    1
    2
    m
    v2
    -0
    解得：v=
    2qU0
    m
    ；
    （3）设C、D板间电压为U，则板间场强：E=
    U
    d

    粒子在板间加速度：a=
    qE
    m

    粒子做类平抛运动，
    在沿板和垂直于板方向上分别有：vt=L
    1
    2
    at2=
    d
    2

    由以上各式得：U=
    2d2
    L2
    U0    ；
    答：（1）指出A、C二个极板中带正电；
    （2）粒子离开B板中心小孔时的速度大小：v=
    2qU0
    m
    ；
    （3）C、D两极板间的电压：U=
    2d2
    L2
    U0    ．
    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
    高一 高一免费课程推荐！ 初一 初一免费课程推荐！
    高二 高二免费课程推荐！ 初二 初二免费课程推荐！
    高三 高三免费课程推荐！ 初三 初三免费课程推荐！
    相关习题

    科目：高中物理 来源：不详 题型：计算题

    （12分）真空中足够大的两个相互平行的金属板a和b之间的距离为d，两板之间的电压Uab按图所示规律变化，其变化周期为T．在t=0时刻，一带电粒子(+q)仅在该电场的作用下，由a板从静止开始向b板运动，并于t=nT(n为自然数)时刻，恰好到达b板。

    求：（1）带电粒子运动过程中的最大速度为多少？
    （2）若粒子在时刻才开始从a板运动，那么经过同样长的时间，它将运动到离a板多远的地方？

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源：不详 题型：计算题

    如图所示的直角坐标系中，在，的区域有一对平行金属板M和N，其中N板位于轴上，M、N板加有如图所示电压，平行金属板右侧存在沿y轴负向与平行金属板等宽度的匀强电场，场强大小为E，在的区域存在垂直纸面的矩形有界磁场，其下边界和左边界分别与、轴重合。时刻一质量为，电量为的带电微粒沿着平金属板的轴线以初速度向右开始运动，恰从M板右边缘的P点沿轴正向进入平行金属板右侧电场，经过一段时间后以的速度经Q点进入磁场，Q点为与y轴的交点，再经磁场偏转带电微粒恰好从坐标原点沿轴负向返回电场，不计带电微粒的重力。求：
    （1）平行金属板M、N间的距离及右侧电场的宽度；
    （2）平行金属板上所加电压满足的条件；
    （3）矩形磁场区域的最小面积。

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源：不详 题型：计算题

    如图甲所示，M、N为水平放置的平行板电容器的两个极板，极板长L="0.2" m，两板间距d=0.1m，在M、N间加上如图乙所示的电压，一个带电粒子的电量q =+1.0×10-6C、质量m=1.0×10-8kg，粒子重力不计，求：
    （1）0~1×10-3s电容器内部场强的大小和方向；
    （2）若在t=0的时刻，将上述带电粒子从紧靠M板中心处无初速释放，求粒子从M板运动到N板所经历的时间t；
    （3）若在t=0的时刻，上述带电粒子从靠近M板的左边缘处以初速度v0水平射入两极板间,且粒子沿水平方向离开电场，求初速度v0的大小。

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源：不详 题型：问答题

    如图甲、乙所示，长为L，相距为d的两平行金属板一电源相连，一质量为m，带电量为q的粒子以速度v0沿平行金属板间的中线射入电场区内，从飞入时刻算起，A、B两板间所加电压变化规律，如乙图示。为了使带电粒子射出电场区时的速度方向正好平行金属板，求（1）所加电压周期T应满足的条件；（2）所加电压振幅U0应满足的条件。（3）若粒子从t=T/4垂直飞入电场，则所加电压振幅U0应满足的条件。

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源：不详 题型：问答题

    如图所示，BCD是光滑绝缘的、竖直固定的半径r=2.0m的圆轨道的一部分，CD为竖直直径，仅在BC间有方向竖直向下、高度足够高的匀强电场E，∠BOC=θ=53°．当一质量m=0.5kg的带电小球（可看成质点）P从距水平面AB高为h的地方以v0=7.2m/s的初速度水平抛出恰能无碰撞的从B点进入圆轨道，并从D点离开圆轨道，取g=10m/s2．已知：sin53°=0.8，cos53°=0.6．
    （1）试求：小球从B点进入电场时的速度大小vB；
    （2）若小球沿BC轨道的运动是匀速圆周运动．试问：
    ①小球刚到达D点时，小球对轨道的压力？
    ②小球离开D点再经多长的时间到达水平面AB？

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源：不详 题型：问答题

    如图所示，一束电子从Y轴上的a点以平行于x轴的方向射入第一象限区域，射入的速度为v0，电子质量为m，电荷量为e．为了使电子束通过X轴上的b点，可在第一象限的某区域加一个沿Y轴正方向的匀强电场．此电场的电场强度为E，电场区域沿Y轴方向为无限长，沿X轴方向的宽度为s，且已知Oa=L，Ob=2s，求该电场的左边界与b点的距离．

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源：不详 题型：问答题

    如图所示，ABC是固定在竖直平面内的绝缘圆弧轨道，圆弧半径为R．A点与圆心O等高，B、C点处于竖直直径的两端．PA是一段绝缘的竖直圆管，两者在A点平滑连接，整个装置处于方向水平向右的匀强电场中．一质量为m、电荷量为+q的小球从管内与C点等高处由静止释放，一段时间后小球离开圆管进入圆弧轨道运动．已知匀强电场的电场强度E=
    3mg
    4q
    （g为重力加速度），小球运动过程中的电荷量保持不变，忽略圆管和轨道的摩擦阻力．求：
    （1）小球到达B点时速度的大小；
    （2）小球到达B点时对圆弧轨道的压力；
    （3）小球在圆弧轨道运动过程中速度最大为多少？

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    如图（甲）所示，两个平行金属板P、Q正对竖直放置，两板间加上如图（乙）所示的交变电压．t=0时，Q板比P板电势高U0，在两板的正中央M点有一电子在电场力作用下由静止开始运动（电子所受重力可忽略不计），已知电子在0～4t0时间内未与两板相碰．则电子速度方向向左且速度大小逐渐增大的时间是（　　）
    A．0＜t＜t0B．t0＜t＜2t0C．2t0＜t＜3t0D．3t0＜t＜4t0

    查看答案和解析>>

    同步练习册答案