练习册

  • 练习册
  • 试题
    精英家教网 > 高中物理 > 题目详情

    （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。

    （1）  （2）

    解析试题分析：（1）设电子打到D点时的动能为Ek，由动能定理可得：
                   ①（2分）
    由①式解得：                ②（1分）
    （2）设电子刚好打到极板边缘时的速度为v，电子在平行板电容器间做类平抛运动，设其在竖直方向的加速度为a，在电场中的飞行时间为t，则由电场力及牛顿第二定律平抛运动的规律可得：③（1分）
          ④（1分），
               ⑤（1分）
    由③④⑤式联立解得：  （1分）
    所以电子要逸出电容器，必有： （1分）
    考点：带电粒子在电场中的运动

    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
    高一 高一免费课程推荐！ 初一 初一免费课程推荐！
    高二 高二免费课程推荐！ 初二 初二免费课程推荐！
    高三 高三免费课程推荐！ 初三 初三免费课程推荐！
    相关习题

    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    如图所示，热电子由阴极飞出时的初速忽略不计，电子发射装置的加速电压为U0。电容器板长和板间距离均为L=10cm，下极板接地。电容器右端到荧光屏的距离也是L=10cm。在电容器两极板间接一交变电压，上极板的电势随时间变化的图像如左图，电势最大值Um=3U0。（假定每个电子穿过平行板的时间极短，可以认为电压是不变的）求：在t=0.06s时刻进入电容器的电子打在荧光屏上离O点的距离？

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    （12分）两平行金属板A、B水平放置，一个质量为m＝5×10－6 kg的带电粒子，以v0＝2 m/s的水平速度从两板正中位置射入电场，如图所示，A、B两板间距离为d＝4 cm，板长l＝10 cm.

    (1)当A、B间的电压为UAB＝1 000 V时，粒子恰好不偏转，沿图中虚线射出电场．求该粒子的电荷量和电性．(g取10 m/s2)
    (2)令B板接地，欲使该粒子射出偏转电场，求A板所加电势的范围．

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    （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？

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    如图所示，两带电小球可看作点电荷，QA=3×10－8C，QB=－3×10－8C，A，B两球处于同一水平面，相距L=5cm，在水平方向外电场作用下，A，B保持静止，悬线竖直，求：

    （1）A、B两点电荷之间的库仑力的大小（4分）
    （2）A、B连线中点合场强的大小及方向（6分）

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    (20分)如图甲所示,在竖直方向存在着两种区域:无电场区域和有理想边界的匀强电 场区域。两种区域相互间隔出现，竖直高度均为h。电场区域共有n个，水平方向足够长,每一电场区域场强的大小均为E,且E=，场强的方向均竖直向上。一个质量为m、电 荷 量 为   q  的带正电小球(看作 质点），从第一无电场区域的上边缘由静止下落，不计空气阻力。求：

    (1)小球刚离开第n个电场区域时的速度大小；
    (2)小球从开始运动到刚好离开第n个电场区域所经历的总时间；
    (3)若在第n个电场区域内加上水平方向的磁场，磁感应强度随时间变化规律如图乙所示，已知图象中，磁感应强度变化的周期T是带电小球在磁场中作匀速圆周运动周期的2倍，问哪段时间内进入第n个电场的小球能返回到与出发点等高的位置？

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    在真空中速度为v=6.4×107m/s的电子束连续射入两平行板间，如图所示，极板长度L=8.0×10-2m间距d=5.0×10-2m，两极板不带电时，电子将沿极板间的中线通过，在极板上加一个50Hz的交变电压u=U0sinωt，如果所加电压的最大值U0超过某值UC时，电子束将有时能通过两极板，有时而不能通过（电子电荷量e=1.6×10-19C，电子质量m=9.1×10-31kg）.求：

    （1）UC的大小为多少；
    （2）求U0为何值时，才能使通过与间断的时间之比Δt1∶Δt2=2∶1.

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    如图所示，两平行金属板E、F之间电压为U，两足够长的平行边界MN、PQ区域内，有垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度为B.一质量为m、带电量为+q的粒子（不计重力），由E板中央处静止释放，经F板上的小孔射出后，垂直进入磁场，且进入磁场时与边界MN成60°角，最终粒子从边界MN离开磁场.求：

    （1）粒子离开电场时的速度大小v；
    （2）粒子在磁场中圆周运动的半径r和运动的时间t.
    （3）两边界MN、PQ的最小距离d；

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：单选题

    如图所示，M是一小型理想变压器，接线柱a、b接在电压u＝311sin314t（V）的正弦交流电源上，变压器右侧部分为一火警报警系统原理图，其中R2为用半导体热敏材料制成的传感器，电流表A2为值班室的显示器，显示通过R1的电流，电压表V2显示加在报警器上的电压（报警器未画出），R3为一定值电阻。当传感器R2所在处出现火警时，以下说法中正确的是：（  　）

    A．A1的示数不变，A2的示数增大 B．V1的示数不变，V2的示数减小 
    C．V1的示数不变，V2的示数增大 D．A1的示数增大，A2的示数减小 

    查看答案和解析>>

    同步练习册答案