【题目】如图所示,有一电子(电量为e,质量为m,)经电压U0加速后,进入两块间距为d、电压为U的平行金属板间.若电子从两板正中间垂直电场方向射入,且恰好能从金属板右缘飞出,求:
(1)该电子刚飞离加速电场时的速度大小
(2)金属板AB的长度.
(3)电子最后穿出电场时的动能.
【答案】(1) ②(2)
(3)
【解析】试题分析:(1)电子先在加速电场中加速,由动能定理可求其加速后的速度,
(2)电子进入偏转电场中做类平抛运动,由于电子正好能穿过电场,所以在偏转电场中的偏转的距离就是,由此可以求得极板的长度;
(3)电子正好能穿过电场偏转电场对电子做功
解:(1)设电子被加速后速度大小为v0,对于电子在加速电场中由动能定理得:
①
所以②
(2)在偏转电场中,由电子做类平抛运动,设加速度为a,极板长度为L,由于电子恰好射出电场,所以有:③
L=v0t ④
⑤
由②③④⑤解得:
(3)电子正好能穿过电场偏转电场,偏转的距离就是,由此对电子做功
⑤
①代人⑤中得:
答:(1)电子进入偏转电场时的速度为;(2)极板的长度为
;(3)电子最后穿出电场时的动能
.
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【题目】如图所示,一水平方向足够长的传送带以恒定的速率v1沿顺时针方向运动,传送带右端有一与传送带等高的光滑水平面,物体以恒定的速率v2沿直线向左滑上传送带后,经过一段时间又返回光滑水平面上,这时速率为v2′,则下列说法正确的是( )
A. 若v1<v2,则v2′=v1
B. 若v1>v2,则v2′=v2
C. 不管v2多大,总有v2′=v2
D. 只有v1=v2时,才有v2′=v1
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【题目】美国物理学家密立根通过研究平行板间悬浮不动的带电油滴,准确地测定了电子的电荷量,如图,平行板电容器两极板、
与电压为
的恒定电源两极连,板的间距
。现有一质量为
的带电油滴在极板间匀速下落,则( )
A. 此时极板间的电场强度
B. 油滴带电荷量为
C. 将极板向下缓慢移动一小段距离,油滴将向上运动
D. 减小极板间电压,油滴将加速下落
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【题目】带电粒子垂直匀强磁场方向运动时,会受到洛伦兹力的作用。下列表述正确的( )
A.洛伦兹力对带电粒子会做功
B.洛伦兹力的大小与速度无关
C.洛伦兹力不改变带电粒子的动能
D.洛伦兹力只改变带电粒子的速度方向
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【题目】如图所示,光滑斜面与水平面成α角,斜面上一根长为l=0.30cm的轻杆,一端系住质量为0.2kg的小球,另一端可绕O点在斜面内转动,先将轻杆拉至水平位置,然后给小球一沿着斜面并与轻杆垂直的初速度,取
,则 ( )
A. 此时小球的加速度大小为
B. 小球到达最高点时,杆对其的弹力沿斜面向上
C. 若增大,小球达到最高点时杆子对小球的弹力一定增大
D. 若增大,小球达到最高点时杆子对小球的弹力可能减小
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【题目】如图所示,图线a是某一电源的U﹣I曲线,图线b是一定值电阻的U﹣I曲线.若将该电源与该定值电阻连成闭合电路(已知该电源的内阻r=2.0Ω),则说法错误的是( )
A. 该定值电阻为6Ω
B. 该电源的电动势为20V
C. 将2只这种电阻串联作为外电阻,电源输出功率最大
D. 将3只这种电阻并联作为外电阻,电源输出功率最大
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【题目】实验室常用电场和磁场来控制带电粒子的运动.在真空中A、C两板之间加上电压U,粒子被加速后从D点进入圆形有界磁场;匀强磁场区域以O为圆心,半径,磁感应强度B方向垂直纸面向外;其右侧有一个足够大的匀强电场,方向竖直向下,左边界与圆形磁场边界相切;现在电场区域放置一块足够长档板GH,它与水平线FD夹角为60°(F点在档板上,圆心O位于在FD上),且OF=3R,如图所示.一比荷
的带正电粒子,从A板附近由静止释放,经U=150V电压加速后,从D点以与水平线成60°角射入磁场,离开圆形磁场时其速度方向与DF平行,最后恰好打在档板上的F点.不计粒子重力,求
(1)粒子进入磁场时的速度大小vD;
(2)磁感应强度B的大小;
(3)粒子到达F点时的速度大小vF;
(4)不改变其他条件,逐渐增大匀强电场的电场强度,要使粒子仍能打到挡板上,求所加电场场度的最大值.
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【题目】如图所示,有三个质量相等分别带正电、负电和不带电的小球,从平行板电场中的P点以相同的初速度垂直于电场方向进入电场,它们分别落到A、B、C三点,则可以断定( )
A. 落到A点的小球带正电,落到C点的小球带负电
B. 三小球在电场中运动时间相等
C. 三小球到达正极板的动能关系是EKA>EKB>EKC
D. 三小球在电场中运动的加速度是aA>aB>aC
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