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平行板电容大路两极板之间距离为在中央有一块带电网,网与正极板B之间的电势差为网与负极板A之间电势差的2倍,从板A与水平成角飞出一个带正电粒子,最高到达B板处,求粒子起飞到返回A上点之间的距离。(重力作用不计)
设粒子在板A与网之间运动的加速度为,运动时间为,在网与板B之间的加速度为,运动时间为

且加速度
带电粒子从轨道最高点向下运动时有:

而由动能定理得

由于到最高点时原点的竖直分速度为0,故

所以
于是得水平距离
练习册系列答案
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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

(8分).金属丝经过电源加热后发射出电子(假设初速度为零),电子经U=5000V的加速电压加速后,在距两极板等距离处垂直进入平行板间的匀强电场,如图所示.若两板间距d=1.0cm,板长L=5.0cm,那么,要使电子能从平行板间飞出,两极板间最多能加多大电压? 

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

(2010·天津·12)质谱分析技术已广泛应用于各前沿科学领域。汤姆孙发现电子的质谱装置示意如图,M、N为两块水平放置的平行金属极板,板长为L,板右端到屏的距离为D,且D远大于L,O’O为垂直于屏的中心轴线,不计离子重力和离子在板间偏离O’O的距离。以屏中心O为原点建立xOy直角坐标系,其中x轴沿水平方向,y轴沿竖直方向。

(1)设一个质量为m0、电荷量为q0的正离子以速度v0沿O’O的方向从O’点射入,板间不加电场和磁场时,离子打在屏上O点。若在两极板间加一沿+y方向场强为E的匀强电场,求离子射到屏上时偏离O点的距离y0;
(2)假设你利用该装置探究未知离子,试依照以下实验结果计算未知离子的质量数。
上述装置中,保留原电场,再在板间加沿-y方向的匀强磁场。现有电荷量相同的两种正离子组成的离子流,仍从O’点沿O’O方向射入,屏上出现两条亮线。在两线上取y坐标相同的两个光点,对应的x坐标分别为3.24mm和3.00mm,其中x坐标大的光点是碳12离子击中屏产生的,另一光点是未知离子产生的。尽管入射离子速度不完全相同,但入射速度都很大,且在板间运动时O’O方向的分速度总是远大于x方向和y方向的分速度。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,虚线框内存在着沿纸面方向的匀强电场(具体方向未画出),一质子从bc边上的M点以速度v0垂直于bc边射入电场,只在电场力作用下,从cd边上的Q点飞出电场.下列说法正确的是    (   ) 
A.不管电场方向如何,质子从M点到Q点一定做匀变速运动
B.电场方向一定是垂直ab边向右
C.电场力一定对电荷做了正功
D.M点的电势一定高于Q点的电势

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

真空中存在一个水平向左的匀强电场场强大小为E,一根不可伸长的绝缘细线长度为l,细线一端拴一个质量为m、电荷量为q的带负电小球,另一端固定在O点。把小球拉到使细线水平的位置A,由静止释放,小球沿弧线运动到细线与水平方向成角 =60°的位置B时速度为零。以下说法中正确的是                   
A.小球在B位置处于平衡状态
B.小球受到的重力与电场力的关系是
C.小球将在AB之间往复运动,且幅度将逐渐减小
D.小球从A运动到B过程中,电场力对其做的功为

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,质量相同的两个带电粒子P、Q以相同的速度沿垂直于电场方向射入两平行板间的匀强电场中,P从两极板正中央射入,Q从下极板边缘处射入,它们最后打在同一点(不计P、Q的重力以及它们间的相互作用),则从开始射入到打到上极板的过程,下列说法中不正确的是(  )
A.它们运动的时间相等
B.它们所带的电荷量之比qP:qQ=1:2
C.它们的电势能减小量之比△EP: △EQ=1:2
D.它们的速度增量之比△VP: △VQ=1:2

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

空间某区域内存在着电场,电场线在竖直平面上的分布如图所示,一个质量为m、电量为q的小球在该电场中运动,小球经过A点时的速度大小为,方向水平向右,运动至B点时的速度大小为,运动方向与水平方向之间的夹角为,A、B两点之间的高度差与水平距离均为H.则以下判断中正确的是

A.若>,则电场力一定做正功
B.A、B两点间的电势差
C.小球由A点运动至B点,电场力做的功
D.小球运动到B点时所受重力的瞬时功率

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图为一匀强电场,某带电粒子从A点运动到B点.在这一运动过程中克服重力做的功大小为1.0J,电场力做的功大小为0.5J.(只受电场力、重力作用),则下列说法正确的是
A.粒子带负电
B.粒子在A点的电势能比在B点少0.5J
C.粒子在A点的动能比在B点多0.5J
D.粒子在A点的机械能比在B点少0.5J

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,C、D两水平带电平行金属板间的电压为U,A、B为一对竖直放置的带电平行金属板,B板上有一小孔,小孔在C、D两板间的中心线上。一质量为m、带电量为+q的粒子(不计重力)从D板边缘的O点以速度斜向射入C、D板间,穿过B板的小孔运动到紧靠A板的P点时速度恰好为零,则A、B两板间的电压为(   )

A.               B.
C.               D.

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