(16分)如图甲所示，热电子由阴极飞出时的初速度忽略不计，电子发射装置的加速电压为U0，偏转电场板间距离L＝8cm，极板长为2L，下极板接地，偏转电场极板右端到荧光屏的距离也是2L，在两极板间接有一交变电压，电压变化周期T＝4s，上极板的电势随时间变化的图象如图乙所示，大量电子从偏转电场中央持续射入，穿过平行板的时间都极短，可以认为电子穿过平行板的过程中电压是不变的。
⑴求电子进入偏转电场时的速度v0(用电子比荷
、加速电压U0表示)；
⑵在电势变化的每个周期内荧光屏会出现“黑屏”现象，即无电子击中屏幕，求每个周期内的“黑屏”时间有多长；
⑶求荧光屏上有电子打到的区间的长度。
⑴v0＝
⑵t＝1s；
解析试题分析：⑴根据题意可知，电子进入偏转电场时的速度即为电子出加速电场时的速度，根据动能定理有：eU0＝
－0
解得电子进入偏转电场时的速度为：v0＝
⑵电子射出偏转电场后做匀速直线运动至荧光屏，由图甲可知，只要电子能射出偏转电场，即可打到荧光屏上，因此当电子在偏转电场中侧移量大于L/2时，电子将打在偏转电场的极板上，致使出现“黑屏”现象，设电子刚好能射出电场时的偏转电压为Um，则有：
＝
解得：Um＝0.5U0
结合图乙可知，在偏转电压u＝0.8U0～0.5U0之间变化时，进入偏转电场的电子无法射出偏转电场打到光屏上，因此每个周期时间内荧光屏出现“黑屏”的时间为：t＝
＝1s
⑶设电子射出偏转电场时的侧移量为y，打在荧光屏上的位置到O的距离为Y，如下图所示，由图中几何关系有：
＝
＝3
当电子向上偏转时，在屏上出现的最大距离为：Y1＝3×＝12cm
当电子向下偏转时，在屏上出现的最大距离为：Y2＝3×
×＝9.6cm
所以荧光屏上有电子打到的区间的长度为：l＝Y1＋Y2＝21.6cm
考点：本题主要考查了带电粒子在电场中的加速与偏转问题，属于中档题。
科目：高中物理 来源： 题型：计算题
（18分）如图所示，两平行金属板A、B长l＝8cm，两板间距离d＝8cm，B板比A板电势高300V，即UBA＝300V.一带正电的粒子电量q＝10-10C，质量m＝10-20kg，从R点沿电场中心线垂直电场线飞入电场，初速度v0＝2×106m/s，粒子飞出平行板电场后经过无场区域后，进入界面为MN、PQ间匀强磁场区域，从磁场的PQ边界出来后刚好打在中心线上离PQ边界4L/3处的S点上.已知MN边界与平行板的右端相距为L，两界面MN、PQ相距为L，且L＝12cm.求（粒子重力不计）
（1）粒子射出平行板时的速度大小v；
（2）粒子进入界面MN时偏离中心线RO的距离多远？
（3）画出粒子运动的轨迹，并求匀强磁场的磁感应强度B的大小.
查看答案和解析>>
科目：高中物理 来源： 题型：计算题
(11分） 如图所示，一个质量为 m＝2.0×10-11 kg，电荷量 q＝＋1.0×10-5 C 的带电微粒(重力忽略不计)，从静止开始经 U1＝100 V 电压加速后，水平进入两平行金属板间的偏转电场，偏转电场的电压 U2＝100 V．金属板长L＝20 cm，两板间距d＝10cm.
求：(1)微粒进入偏转电场时的速度 v0 大小；
(2)微粒射出偏转电场时的偏转角θ.
查看答案和解析>>
科目：高中物理 来源： 题型：计算题
（16分）如图所示，直角坐标系xoy位于竖直平面内，在?
m≤x≤0的区域内有磁感应强度大小B = 4.0×10-4T、方向垂直于纸面向里的条形匀强磁场，其左边界与x轴交于P点；在x＞0的区域内有电场强度大小E = 4N/C、方向沿y轴正方向的条形匀强电场，其宽度d = 2m。一质量m = 6.4×10-27kg、电荷量q =?-3.2×10?19C的带电粒子从P点以速度v = 4×104m/s，沿与x轴正方向成α=60°角射入磁场，经电场偏转最终通过x轴上的Q点（图中未标出），不计粒子重力。求：
⑴带电粒子在磁场中运动时间；
⑵当电场左边界与y轴重合时Q点的横坐标；
⑶若只改变上述电场强度的大小，要求带电粒子仍能通过Q点，讨论此电场左边界的横坐标x′与电场强度的大小E′的函数关系。
查看答案和解析>>
科目：高中物理 来源： 题型：计算题
如图所示，ABCD是一个正方形的匀强磁场区域，由静止开始经相同电压加速后的甲、乙两种带电粒子，分别从A、B两点射入磁场，结果均从C点射出，则它们的速率v甲︰v乙为多大？，它们通过该磁场所用的时间t甲︰t乙为多大？
查看答案和解析>>
科目：高中物理 来源： 题型：计算题
如图（甲）所示，在一个点电荷Q的电场中，Ox坐标轴与它的一条电场线重合，坐标轴上A、B两点的坐标分别为2.0m和5.0m．放在A、B两点的试探电荷a、b受到的电场力方向都跟x轴的正方向相同，电场力的大小跟试探电荷所带电量的关系图象分别如图（乙）中直线a、b所示，放在A点的电荷带正电，放在B点的电荷带负电。
（1）求B点的电场强度的大小和方向．
（2）试判断点电荷Q的电性，并说明理由．
（3）求点电荷Q的位置坐标．
查看答案和解析>>
科目：高中物理 来源： 题型：计算题
实验表明，炽热的金属丝可以发射电子．如图所示，设射出的电子速度为零，经加速电压U1加速后进入偏转电场．偏转电极长L1，相距d, 竖直放置的荧光屏距金属板右端为L2.若在偏转电极间加电压U2时，光点偏离中线，打在荧光屏的P点。已知，电子的质量是m，电量为e ,电子重力不计。求:
(1)电子离开加速电场时的速度．
(2)电子离开偏转电场时偏转角的正切值．
(3) 荧光屏上op距离.
查看答案和解析>>
科目：高中物理 来源： 题型：计算题
（12分）如图，真空中有两个点电荷
和
，分别固定在x=0和x="6" cm的位置上。静电力常量k=9.0×109N·m2/C2
(1)x坐标轴上电场强度为0的位置坐标是什么?
(2)坐标轴上x=3cm处场强的大小和方向？
查看答案和解析>>
科目：高中物理 来源： 题型：计算题
如图所示，水平放置的平行板电容器，两板间距为d=8cm，板长为L=25cm，接在直流电源上，有一带电液滴以υ0=0.5m/s的初速度从板间的正中央水平射入，恰好做匀速直线运动，当它运动到P处时迅速将下板向上提起
cm，液滴刚好从金属板末端飞出，求：
（1）将下板向上提起后，液滴的加速度大小；
（2）液滴从射入电场开始计时，匀速运动到P点所用时间为多少？ （g取10m/s2）
(本题10分，每小题5分)
查看答案和解析>>
湖北省互联网违法和不良信息举报平台 | 网上有害信息举报专区 | 电信诈骗举报专区 | 涉历史虚无主义有害信息举报专区 | 涉企侵权举报专区
违法和不良信息举报电话：027-86699610 举报邮箱：58377363@163.com