精英家教网 > 高中物理 > 题目详情
两个半径均为R的圆形平板电极,平行正对放置,相距为d,极板间的电势差为U,板间电场可以认为是均匀的,一个a粒子(即氦原子核
 
4
2
He)从正极板边缘以某一初速度垂直于电场方向射入两极板之间,到达负极板时恰好落在极板中心.已知质子电荷为e,质子和中子的质量均为m,忽略重力和空气阻力影响.求a粒子的初速度v0
分析:本题的关键是明确α粒子做类平抛运动,平行于板的方向是匀速运动,位移大小为R,然后根据类平抛规律可以求解.
解答:解:α粒子做类平抛运动,则有
 R=v0t       
 d=
1
2
at2

根据牛顿第二定律得:
a=
qU
md
=
2eU
4md
=
eU
2md

得:v0=
R
2d
eU
m

答:α粒子的初速度v0
R
2d
eU
m
点评:掌握类平抛规律问题的求解方法,要注意两方向上位移的含义.
练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:

(2007?北京)两个半径均为R的圆形平板电极,平行正对放置,相距为d,极板间电压为U,板间电场可以认为是均匀的.一个α粒子从正极板边缘以某一初速度垂直于电场方向射入两极板之间,到达负极板时恰好落在极板中心.已知质子电荷为e,质子和中子的质量均视为m,忽略重力和空气阻力的影响.求:
(1)极板间的电场强度E;
(2)α粒子在极板间运动的加速度a;
(3)α粒子的初速度v0

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

两个半径均为R的圆形平板电极,平行正对放置,相距为d,极板间的电势差为U,板间电场可以认为是均匀的.一个a粒子从正极板边缘以某一初速度垂直于电场方向射入两极板之间,到达负极板时恰好落在极板中心.已知质子电荷量为e,质子和中子的质量均视为m,忽略重力和空气阻力的影响,求:
(1)a粒子的初速度v0
(2)设初速度v0不变,若要使a粒子离开板间电场,试问板间距离变为多少?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

两个半径均为R的圆形平板电极,平行正对放置,相距为d,极板间的电势差为U,板间电场可以认为是匀强电场.一个质量为m,电荷量为q正粒子从正极板边缘以某一初速度垂直于电场方向指向圆心射入两极板之间,到达负极板时恰好落在极板圆心.忽略重力和空气阻力的影响,求:
(1)两极板间的电场强度E的大小;
(2)正粒子在极板间运动的加速度a的大小;
(3)正粒子的初速度v0的大小.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

某兴趣小组的同学们设计了测定带电粒子运动初速度的实验方案:取两个半径均为R的圆形平板电极,平行正对放置,相距为d,在极板间加上电势差,板间电场可以认为是均匀的.现让一个α粒子(氦原子核)从正极板边缘沿半径方向以某一初速度垂直于电场方向射入两极板之间,当极板间电势差为U时,测得α粒子恰好落在负极板的中心.已知质子电荷为e,质子和中子的质量均视为m,忽略重力和空气阻力的影响.则α粒子的初速度为
R
2d
eU
m
R
2d
eU
m

查看答案和解析>>

同步练习册答案