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如图所示,在真空中有一对平行金属板两极板间的电势差为500V.一个电荷量为3.2×10-18C的粒子从正极板的小孔无初速的进入匀强电场,到达负极板.这个粒子到达负极板时的动能为多少焦耳?(不计重力)
对粒子从正极板到达负极板只有电场力做功,
由动理定律得qU=
1
2
m
v22
-
1
2
m
v21

又因为v1=0
得粒子到达负极板时的动能为:
1
2
m
v22
=qU

=500×3.2×10-18J
=1.6×10-15J
答:这个粒子到达负极板时的动能为1.6×10-15J.
练习册系列答案
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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

从阴极K发射的电子经电势差U0=4500V的阳极加速后,沿平行于板面的方向从中央射入两块长L1=10cm,间距d=4cm的平行金属板AB之后,在离金属板边缘L2=75cm处放置一个直径D=20cm的带有记录纸的圆筒(如图1所示),整个装置放在真空内,电子发射的初速度不计.已知电子质量m=0.9×10-30kg,电子电量e=1.6×10-19C,不考虑相对论效应.
(1)若在两金属板上加上U1=1000V的直流电压(φA>φB),为使电子沿入射方向做匀速直线运动,应加怎样的磁场?
(2)若在两金属板上加上U2=1000cos2πt(V)的交流电压,并使圆筒绕中心轴按图2示方向以ω=4πrad/s的角速度匀速转动,确定电子在记录纸上的偏转位移随时间变化的关系式并定性画出1s钟内所记录的图形.(电子穿过AB的时间很短,可认为这段时间内板间电压不变)

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

如图所示,有一质子(质量为m,电荷量为e)由静止开始经电压为U1的电场的加速后,进入两块板间距离为d、板间电压为U2的平行金属板间,若质子恰好从两板正中间垂直电场方向射入偏转电场,求:(不计质子的重力)
(1)质子进入偏转电场时的速度;
(2)为保证质子能从下极板正中央的小孔射出,则极板的长度应为多少?

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

如图,水平放置的金属薄板A、B间有匀强电场,电场强度大小E=2.0×106N/C.A板上有一小孔,D为小孔正上方h=3.2cm处的一点.一带负电的油滴在重力G=3.2×10-12N作用下,由D点静止开始做自由落体运动.当油滴进入电场后,恰好做匀速直线运动.求:(g取10m/s2
(1)油滴刚进入电场时的速度大小v;
(2)油滴所带的电荷量q;
(3)若A、B两板之间的距离为d=10cm,试求油滴从D运动到B板的总时间t.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:多选题

如图,a、b、c、d是某匀强电场中的四个点,它们正好是一个矩形的四个顶点,ab=cd=L,ad=bc=2L,电场线与矩形所在平面平行.已知a点电势为20V,b点电势为24V,d点电势为12V.一个质子从b点以v0的速度射入此电场,入射方向与bc成45°,一段时间后经过c点.不计质子的重力.下列判断正确的是(  )
A.c点电势为16V
B.场强的方向由b指向d
C.质子从b运动到c所用的时间为
2
L
v0
D.质子从b运动到c,电场力做功为8eV

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科目:高中物理 来源:不详 题型:多选题

示波器的示意图如图所示金属丝发射出来的电子被加速后从金属板的小孔穿出,进入偏转电场,电子在穿出偏转电场后沿直线前进,最后打在荧光屏上,设加速电压U1,偏转极板长l,偏转极板间距d,偏转电压U2,已知金属丝发射出来的电子初速为零,电子的带电量为e,质量为m,当电子加速后从两金属板的中央沿平行极板方向进入偏转电场,则(  )
A.电子进入偏转电场的初速度为v0=
2eU1
m
B.其他条件不变,加速电压U1越大,电子穿过偏转电场的时间越长
C.其他条件不变,加速电压U1越大,电子穿过偏转电场过程,偏转距离越大
D.其他条件不变,偏转电压U2越大,电子穿过偏转电场过程,偏转距离越大

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

一束初速度不计的电子流经加速电压U加速后,在距两极板等距处垂直进入平行板间的匀强电场,如图所示,若平行板间距离d=1.0cm,板长L=5.0cm,电子的质量和电荷量大小分别为m和e,电子的重力不计,问:
(1)电子离开加速电场时的速度v是多少?
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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

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