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(10分)一束电子流在经U=5000V的加速电场加速后,在距两极板等距处垂直进入平行板间的电场,如图所示,若两极间距d=1.0cm,板长l=5.0cm,那么,要使电子能从平行板间飞出,两个极板上最多能加多大电压?

试题分析:在加速电压一定时,偏转电压越大,电子在极板间的偏转距离就越大,当偏转电压大到使电子刚好擦着极板的边缘飞出,此时的偏转电压,即为题目要求的最大电压.
加速过程,由动能定理得:.①-----------------1分
进入偏转电场,电子在平行于板面的方向上做匀速运动:.②-------1分
,③--------------------2分
偏转距离:,④-----------------------2分
能飞出的条件为:.⑤-------------------------2分
解①②③④⑤式得:.----------------2分
点评:本题学生清楚粒子在偏转的过程中做类平抛运动,可按平抛运动的方法进行分析,计算。
练习册系列答案
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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

如图所示,两块平行板电极的长度为L,两板间距离远小于L,可忽略不计。两板的正中央各有一个小孔M、N,两孔连线与板垂直。现将两极板分别接在可调直流电压U的两端,极板处在一有界匀强磁场(板内无磁场),磁感应强度为B,磁场的两条边界CD、DE的夹角θ=60°。下极板延长线与边界DE交于Q点,极板最右端P与Q间距离为2.5L。现将比荷均为的各种粒子分别从M孔射入电场,不考虑粒子的重力。将带正电的粒子从M无初速释放,

①若粒子恰好打到下极板右端,求所加直流电压的值U1.
②若,则该粒子经过多少次电场的加速后可以离开磁场区域?

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图甲所示,A、B是一条电场线上的两点,当一个电子以某一初速度只在电场力作用下沿AB由A点运动到B点,其速度—时间图像如图乙所示,电子到达B点时速度恰为零。下列判断正确的是(     )

A.A点的场强一定大于B点的场强    
B.电子在A点的加速度一定大于在B点的加速度
C.A点的电势一定高于B点的电势     
D.该电场可能是负点电荷产生的

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

(9分)如图所示,在绝缘水平面上,相距为L的A、B两点处分别固定着两个等量正电荷。a、b是AB连线上两点,其中Aa=Bb=L/4,a、b两点电势相等,O为AB连线的中点。一质量为m带电量为+q的小滑块(可视为质点)以初动能E0从a点出发,沿AB直线向b运动,其中小滑块第一次经过O点时的动能为初动能的n倍(n>1),到达b点时动能恰好为零,小滑块最终停在O点,求:

(1)小滑块与水平面间的动摩擦因数μ;
(2)Ob两点间的电势差Uob
(3)小滑块运动的总路程s。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示为静电除尘器除尘机理的示意图。尘埃在电场中通过某种机制带电,在电场力作用下向集尘极迁移并沉积,以达到除尘目的。下列表述正确的是(     )
A.到达集尘极的尘埃带正电荷
B.电场方向由集尘板指向放电极
C.带电尘埃所受电场力的方向与电场方向相同
D.同一位置带电荷量越多的尘埃所受电场力越大

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,氕、氘、氚的原子核自初速为零经同一电场加速后,又经同一匀强电场偏转,最后打在荧光屏上,那么(  )
A.经过加速电场过程,电场力对氚核做的功最多
B.经过偏转电场过程,电场力对三种核做的功一样多
C.三种原子核都打在屏上的同一位置上
D.三种原子核打在屏上时的速度一样大.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

(8分)一个电子以v0=4×107m/s的速度,方向与电场方向相同,射入电场强度E=2×105V/m的匀强电场中,如图所示,已知电子电量-e=-1.6×10-19C,电子质量m=9.1×10-31kg.。试求:
(1)从电子的入射点到达速度为0之点的两点间电势差是多少? 两点间距离是多少?
(2)电子速度减小为0所需的时间是多少?

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

(22分)如图所示,在xoy平面内第二象限的某区域存在一个圆形匀强磁场区,磁场方向垂直xoy平面向外。一电荷量为e、质量为m的电子,从坐标原点O处以速度v0射入第二象限,速度方向与y轴正方向成30°角,经过磁场偏转后,通过P(0,)点,速度方向垂直于y轴,不计电子的重力。电子在圆形磁场区域中作圆周运动的轨道半径为,求:

(1)电子从坐标原点O 运动到P点的时间t1
(2)所加圆形匀强磁场区域的最小面积;
(3)若电子到达y轴上P点时,撤去圆形匀强磁场,同时在y轴右侧加方向垂直xoy平面向里的匀强磁场,磁感应强度大小为B1,在y轴左侧加方向垂直xoy平面向里的匀强磁场,电子在第(k+1)次从左向右经过y轴(经过P点为第1次)时恰好通过坐标原点。求y轴左侧磁场磁感应强度大小B2及从P点运动到坐标原点的时间t2

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,在水平方向的匀强电场中,一初速度为的带电微粒沿着竖直平面内的直线由A点运动到B点的过程中,微粒的(   )
A.电势能一定减少,动能一定减少
B.电势能一定增加,动能一定增加
C.电势能一定减少,动能一定增加
D.电势能一定增加,动能一定减少

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