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某一电子由静止经U1=500V的加速电压加速后,沿两极板中心线垂直进入平行板间的匀强电场,如图所示.若两板间距d=1Ocm,板长L=5cm,在两个极板上加电压U2=400V,(电子电量e=1.6×10-19c,电子质量m=0.9×10-30kg)

求(1)电子经U1加速后的速度v0
(2)电子从右端射出时在垂直极板方向的偏移量y.
(1)由动能定理eU1=
1
2
mv02
v0=
2eU1
m
=
4
3
×107m/s

故电子经U1加速后的速度v0=
4
3
×107m/s.
(2)由F=maF=eEE=
U
d
得加速度a=
eU2
md

时间t=
L
v0
偏移量y=
1
2
at2=
1
2
?
eU2
md
?
L2
v02

代入数值得y=5×10-3m
故电子从右端射出时在垂直极板方向的偏移量y=5×10-3m.
练习册系列答案
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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

一个带正电的物体放在光滑的绝缘水平面上,空间有水平方向的电场,电场强度E的方向随时间变化的关系如图所示,场强的大小不变,方向随时间t周期性变化,为正时表示场强方向向东,为负时表示场强的方向向西,若作用时间足够长,将物体在下面哪些时刻由静止释放,物体可以运动到出发点的西边且离出发点很远的地方(  )
A.B.C.D.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

如图所示,矩形平行金属板M、N之间的间距是板长的
2
3
3
倍,PQ为两板的对称轴线,当板间加有自M向N的匀强电场时,以某一速度自P沿PQ飞进的带电粒子(重力不计),经时间△t,恰能擦M板右端飞出,现用垂直纸面的匀强磁场取代电场,上述带电粒子仍以原速度沿PQ飞进磁场,恰能擦N右端飞出,则
(1)带电粒子在板间磁场中运动多长时间?
(2)若把上述电场、磁场各维持原状叠加,该带电粒子进入电磁场时的速度是原速度的几倍才能沿PQ做直线运动?

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

如图所示,ABCD为表示竖立放在场强为E=104V/m的水平匀强电场中的绝缘光滑轨道,其中轨道的BCD部分是半径为R的半圆环,轨道的水平部分与半圆环相切A为水平轨道的一点,而且
.
AB
=R=0.2m,把一质量m=100g、带电q=10-4C的小球,放在水平轨道的A点上面由静止开始被释放后,在轨道的内侧运动.(g=10m/s2
求:
(1)它到达C点时的速度是多大?
(2)它到达C点时对轨道压力是多大?
(3)小球所能获得的最大动能是多少?

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

质量为m的物块,带正电Q,开始时让它静止在倾角α=60°的固定光滑绝缘斜面顶端,整个装置放在水平方向、大小为E=
3
mg
Q
的匀强电场,如图所示,斜面高为H,释放物块后,物块落地的速度大小为(  )
A.2
2gH
B.2
gH
C.
(2+
3
)gH
D.2
2
3
gH

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

如图所示,两块平行金属板MN间的距离为d,两板间电压u随时间t变化的规律如右图所示电压的绝对值为U0.t=0时刻M板的电势比N板低.在t=0时刻有一个电子从M板处无初速释放,经过1.5个周期刚好到达N板.电子的电荷量为e,质量为m.求:
(1)该电子到达N板时的速率v.
(2)在1.25个周期末该电子和N板间的距离s.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

如图所示,电源电动势为5伏,内阻不计,阻值为R1=4Ω;R2=1Ω.先将电键S1,S2都闭合时,带电粒子在水平放置,两板间距离d=1.6m的平行金属板正中间做直线运动.某时刻将电键S2断开,求:(取g=10m/s2,设金属板足够长)
(1)带电粒子电荷极性;
(2)带电粒子运动到极板所用时间.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

三个相同的带电小球1、2、3,在重力场中从同一高度由静止开始落下,其中小球1通过一附加的水平方向匀强电场,小球2通过一附加的水平方向匀强磁场.设三个小球落到同一高度时的动能分别为E1、E2和E3,忽略空气阻力,则(  )
A.E1=E2=E3B.E1>E2=E3C.E1<E2=E3D.E1>E2>E3

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

如图甲所示,真空中的电极K连续不断地发出电子(设电子的初速度为零),经电压为U1的电场加速,加速电压U1随时间t变化的图象如图乙所示,电子在电场U1中加速时间极短,可认为加速时电压不变,电子被加速后由小孔S穿出,沿两个彼此靠近的水平金属板A、B间中轴线从左边缘射入偏转电场,A、B极板长均为L=0.20m,两板之间距离d=0.05m,A板的电势比B板电势高,A、B板右侧边缘到竖直放置的荧光屏P之间的距离b=0.10m,荧光屏的中心O与A、B板的中心轴线在同一水平线上,求:
(1)当A、B板间所加电压U2为多少时,电子恰好都打不到荧光屏上;
(2)当A、B板间所加电压U2′=U2/2时,可看到屏幕上电子条距中心O的范围.

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