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一个初动能为Ek的带电粒子,以速率V垂直于场强方向射入平行板电容器两板间的匀强电场中,飞出时的动能为飞入时的动能的2倍,如果使该带电粒子以速率3V射入,则它飞出电场时的动能为(   )
A.3EkB.9EkC.D.
D
分析:两个过程中带电粒子做类平抛运动,水平方向匀速直线,竖直方向做初速度为零的匀加速直线运动,两过程初速度不同故在磁场中运动时间不同,在竖直方向的位移不同,最后用动能定理求解.
解答:解:设粒子第一个过程中初速度为v,Ek=mv2,电场宽度L,
第一个过程中沿电场线方向的位移为:h=a()2
第一个过程由动能定理:qEh=2Kk-Ek
第二个过程中沿电场线方向的位移为:H=a()2=
qEH=Ek-9Ek
解得:EK=
故选:D
点评:动能定理的应用注意一个问题,列式时不能列某一方向的动能定理,只能对总运动过程列一个式子.
练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如右图所示,a、b带等量异种电荷,MN为ab连线的中垂线,现有一带电粒子从M点以一定初速度v2射入,开始时一段轨迹如图中实线,不考虑粒子的重力,则在飞越该电场的整个过程中,下列说法正确的是 (   )
 
A.该粒子带负电
B.该粒子的动能先增大后减小
C.该粒子的电势能先增大后减小
D.该粒子运动到无穷远处后,速度的大小一定仍为v2

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

.如图所示,电子在电势差为的加速电场中由静止开始运动,然后垂直电场方向射入电势差为的电场中。整个装置处于真空中,重力可以忽略,在电子能射出平行板的条件下,下列情况中一定能使电子的偏转角θ变大的是
A.变大,变大B.变小,变大
C.变大,变小D.变小,变小

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图为一匀强电场,某带电微粒从A点运动到B点.在这一运动过程中克服重力做的功为2.0J,电场力做的功为1.5J.则下列说法正确的是(    )
A.粒子带负电
B.粒子在A点的电势能比在B点少1.5J
C.粒子在A点的动能比在B点多0.5J
D.粒子在A点的机械能比在B点少1.5J

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

两平行金属板A、B水平放置,一个质量m=5×10-6kg的带电微粒以υ0=2m/s的水平初速度从两板正中央位置射入电场,如图所示,A、B两板间的距离d=4cm,板长L=10cm。
(1)当A、B间的电压UAB=1000V时,微粒恰好不偏转,沿图中直线射出电场,求该粒子的电量。
(2)令B板为电势零点,A板电势高于B板电势,欲使该微粒射出偏转电场,求AB板电势差的最大值和最小值。
 

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

一束不计重力的带电粒子以相同的速率从同一位置垂直于电场方向飞入匀强电场中,所有粒子的运动轨迹重合,说明所有粒子        (   )
A.具有相同的质量B.电量与质量之比相同
C.具有相同的电荷量D.是同位素

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

如图所示,一质量为m的质子(重力不计)以初速度V0垂直电场方向从a点射入匀强电场中,当质子到达b点时,速度方向恰与场强方向成450角,已知电子电量大小为e,求
(1)a、b 两点的电势差Uab等于多少。
(2)如图,从b点画与场强垂直线至与a点同一高度0点,则距离Lao与Lbo之比是多少?

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

18.(14分)如图所示,在长为2L、宽为L的区域内有正好一半空间有场强为E、方向平行于短边的匀强电场,有一个质量为,电量为的电子,以平行于长边的速度v0从区域的左上角A点射入该区域,不计电子所受重力,要使这个电子能从区域的右下角的B点射出,求:

(1)无电场的区域位于区域左侧一半内时,如图甲所示,电子的初速应满足什么条件;
(2)无电场区域的左边界离区域左边的距离为x时,如图乙所示,电子的初速又应满足什么条件。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

如图所示,水平放置的平行板电容器,原来两板不带电,上极板接地,它的极板长L=0.1m,两板间距离d=0.4 cm,有一束相同微粒组成的带电粒子流以相同的初速度从两板中央平行于极板射入,由于重力作用微粒能落到下板上,已知微粒质量m=2.0×10-6kg,电量q=1.0×10-8C,电容器电容C=1.0×10—6F,取g=10m/s2.试求

小题1:若第一个粒子刚好落到下板中点O处,则带电粒子入射初速度的大小;
小题2:两板间电场强度为多大时,带电粒子能刚好落到下板右边缘B点;
小题3:最终落到下极板上带电粒子总的个数.

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