精英家教网 > 高中物理 > 题目详情

(12分)真空中足够大的两个相互平行的金属板a和b之间的距离为d,两板之间的电压Uab按图所示规律变化,其变化周期为T.在t=0时刻,一带电粒子(+q)仅在该电场的作用下,由a板从静止开始向b板运动,并于t=nT(n为自然数)时刻,恰好到达b板。

求:(1)带电粒子运动过程中的最大速度为多少?
(2)若粒子在时刻才开始从a板运动,那么经过同样长的时间,它将运动到离a板多远的地方?

(1) (2)d/3

解析试题分析:粒子在匀强电场中加速度为a,前半个周期做加速运动,后半个周期做减速运动,一个周期末速度恰好为零,因此在前半个周期末速度最大
根据对称性可知

加速度
最大速度
(2)若粒子在时刻开始从A板运动,在时间内向右加速运动
运动的距离
向右减速运动,运动的距离同样为
向左加速运动,运动的距离
向左减速运动,运动的距离仍为
以后做周期性运动
因此在相同的时间内位移
整理得:
考点:带电粒子在电场中的运动

练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:计算题

如图所示,两块竖直放置的导体板间存在水平向左的匀强电场,板间距离为。有一带电量为、质量为的小球(可视为质点)以水平速度从A孔进入匀强电场,且恰好没有与右板相碰,小球最后从B孔离开匀强电场,若A、B两孔的距离为,重力加速度为,求:

(1)两板间的电场强度大小;
(2)小球从A孔进入电场时的速度;
(3)从小球进入电场到其速度达到最小值,小球电势能的变化量为多少?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:计算题

(10分)如图,质量为m、电量为 e的电子,从A点以速度v0垂直场强方向射入匀强电场中,从B点射出电场时的速度方向与电场线成120o角,问A、B两点间的电势差是多少?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:计算题

把带电荷量2×10-8 C的正点电荷从无限远处移到电场中A点,要克服电场力做功8×10-6 J,若把该电荷从无限远处移到电场中B点,需克服电场力做功2×10-6 J,求:
(1)A点的电势;
(2)A、B两点的电势差;
(3)把2×10-5 C的负电荷由A点移到B点电场力做的功.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:计算题

(16分)如图所示,相距为2d的A和B两点上固定着等量异种的两个点电荷,电荷量分别为+Q和-Q.在AB连线的中垂线上取一点P,垂足为O,∠PAO=α,求:

(1)-Q在P点的场强的大小和方向;
(2)P点的场强的大小和方向;
(3)α为何值时,P点的场强最大,其最大值是多少?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:计算题

(8分)如图所示,在匀强电场中,有A、B两点,它们间距为2cm ,两点的连线与场强方向成60°角。将一个电量为?2×10?5C的电荷由A移到B,其电势能增加了0.1J 。则:

(1)在此过程中,电场力对该电荷做了多少功?
(2)A、B两点的电势差为多少?
(3)匀强电场的场强为多大?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:计算题

(8分)有一平行板电容器,内部为真空,两个极板的间距为,极板长为L,极板间有一匀强电场,U为两极板间的电压,电子从极板左端的正中央以初速度射入,其方向平行于极板,并打在极板上的D点,如图所示。电子的电荷量用e表示,质量用表示,重力不计。回答下面问题(用字母表示结果):

(1)求电子打到D点的动能;
(2)电子的初速必须大于何值,电子才能飞出极板。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:计算题

示波器的示意图如图,金属丝发射出来的电子(初速度为零,不计重力)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=1640V,偏转极板长L=4cm,偏转板间距d=1cm,当电子加速后从两偏转板的中央沿板平行方向进入偏转电场。

(1)偏转电压U2为多大时,电子束打在荧光屏上偏转距离最大?
(2)如果偏转板右端到荧光屏的距离S=20cm,则电子束最大偏转距离为多少?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:单选题

如图所示,边长为L、不可形变的正方形导线框内有半径为r的圆形磁场区域,其磁感应强度B随时间t的变化关系为B=kt(常量k>0).回路中滑动变阻器R的最大阻值为R0,滑动片P位于滑动变阻器中央,定值电阻R1=R0、R2="0.5R" 闭合开关S,电压表的示数为U,不考虑虚线MN右侧导体的感应电动势,则

A.R2两端的电压为U∕7
B.电容器的a极板带正电
C.滑动变阻器R的热功率为电阻R2的5倍
D.正方形导线框中的感应电动势为KL2

查看答案和解析>>

同步练习册答案