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    （12分）如图甲所示，水平放置的平行金属板A和B的距离为d，它们的右端安放着垂直于金属板的靶MN，现在A、B板上加上如图乙所示的方波形电压，电压的正向值为U0，反向电压值为，且每隔T/2变向1次。现将质量为m的带正电，且电荷量为q的粒子束从AB的中点O以平行于金属板的方向OO′射入，设粒子能全部打在靶上而且所有粒子在A、B间的飞行时间均为T。不计重力的影响，试问：

    （1）定性分析在t=0时刻从O点进入的粒子，在垂直于金属板的方向上的运动情况。
    （2）在距靶MN的中心O′点多远的范围内有粒子击中？
    （3）要使粒子能全部打在靶MN上，电压U0的数值应满足什么条件？(写出U0、m、d、q、T的关系式即可)

    （1）先向下加速再向下减速。   (2) O′正下方到O′正上方.  (3) U0＜.

    解析试题分析：
    (1)先向下加速再向下减速。
    (2)粒子打在靶MN上的范围，实际上就是粒子在竖直方向所能到达的范围．
    当粒子在0，T,2T…nT时刻进入电场中，粒子将打在O′点下方最远处，在前T/2时间内，粒子在竖直方向上的位移
    y1＝a12＝
    在后T/2时间内，粒子在竖直方向上的位移y2＝v－a1()2
    其中v＝a1＝×，a2＝
    可得y2＝
    故O′点正下方最大位移y＝y1＋y2＝
    当粒子在T/2,3T/2…T时刻进入电场时，粒子将打在O′点上方最远处，在前T/2时间内，粒子在竖直方向上的位移y1′ ＝a1′2＝2＝
    在后T/2时间内，粒子在竖直方向上的位移
    y2′＝v′－a2′2
    其中v′＝a1′＝×，a2′＝
    可得y2′＝0    
    故O′点正上方最大位移y′＝y1′＋y2′＝.
    (3)要使粒子能全部打在靶MN上，则有＜ ，即U0＜.
    考点：带电粒子在匀强电场中的运动；动量定理．
    点评：本题是粒子在周期性变化的电场中运动，分析带电粒子的运动情况是关键．

    练习册系列答案
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    （1）若在t=0时射入的质子能从磁场左边界飞出，试求质子在磁场中运动的时间t1；
    （2）若射入的质子都能飞出电场，试求两金属板间所加电压的最大值Um；
    （3）在（2）的情况下，为使由电场飞出的质子均不能从磁场右边界飞出，则匀强磁场的水平宽度s应满足什么条件？

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    如图甲所示，水平放置的平行金属导轨连接一个平行板电容器C和电阻R，导体棒MN放在导轨上且接触良好，整个装置放于垂直导轨平面的磁场中，磁感应强度B的变化情况如图乙所示（图示磁感应强度方向为正），MN始终保持静止，则0～t2时间（　　）

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    如图甲所示，水平放置的平行金属板A和B间的距离为d，金属板长L=2
    		3
    d，B板的右侧边缘恰好是倾斜挡板NM上的一个小孔K，现有质量为m、带正电且电荷量为q的粒子组成的粒子束，从AB的中点O以平行于金属板方向OO′的速度v0不断射入，不计粒子所受的重力．
    （1）若在A、B板间加一恒定电压U=U0，则要使粒子穿过金属板后恰好打到小孔K，求U0的大小；
    （2）若在A、B板间加上如图乙所示的电压，电压为正表示A板比B板的电势高，其中T=
    2L
    v0
    ，且粒子只在0～
    T
    2
    时间内入射，则能打到小孔K的粒子在何时从O点射入？

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    如图甲所示，水平放置的平行金属板A和B的距离为d，它们的右端安放着垂直于金属板的靶MN，现在A、B板上加上如图乙所示的方波形电压，电压的正向值为U0，反向电压值为
    U0
    2
    ，且每隔
    T
    2
    变向1次．现将质量为m的带正电，且电荷量为q的粒子束从AB的中点O以平行于金属板的方向OO′射入，设粒子能全部打在靶上而且所有粒子在A、B间的飞行时间均为T．不计重力的影响，试问：精英家教网
    （1）定性分析在t=0时刻从O点进入的粒子，在垂直于金属板的方向上的运动情况．
    （2）在距靶MN的中心O′点多远的范围内有粒子击中？
    （3）要使粒子能全部打在靶MN上，电压U0的数值应满足什么条件？（写出U0、m、d、q、T的关系式即可）

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    科目：高中物理 来源： 题型：

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