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(11分)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从两板中央平行极板射入,由于重力作用微粒能落到下板上,已知微粒质量为 m = 2×10-6kg,电量q = 1×10-8 C,电容器电容为C =10-6 F.求:(g=10m/s2

(1)为使第一个粒子能落在下板中点,则微粒入射速度v0应为多少?
(2)以上述速度入射的带电粒子,最多能有多少落到下极板上?

(1)2.5m/s  (2) 3.75×107

解析试题分析:(1)第一个粒子只受重力:, (2分) 
t="0.02s"      (1分)
 m/s   (2分) 
(2)以v0速度入射的带电粒子,恰打到下极板右边缘B时:
 s     (1分)
     (1分)
由:      (1分)
 V    (1分)
 C  (1分)
落到下极板上粒子个数:    (1分)
考点:带电粒子在电场中的偏转、平行板电器器

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

(10分)如图所示,甲图是用来使带正电的离子加速和偏转的装置.乙图为该装置中加速与偏转电场的等效模拟.以y轴为界,左侧为沿x轴正向的匀强电场,场强为E;右侧为沿y轴负方向的匀强电场。已知OA⊥AB,OA=AB,且OB间的电势差为U0。若在x轴的C点无初速地释放一个电荷量为q、质量为m的正离子(不计重力),结果正离子刚好通过B点.求:

(1)CO间的距离d;
(2)粒子通过B点的速度大小.

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

如果在示波器偏转电极XX'和YY'上都没加电压,电子束从金属板小孔射出后将沿直线运动,打在荧光屏上,在那里产生一个亮斑.如果在偏转电极XX'上不加电压,只在偏转电极YY'上加电压,电子在偏转电极YY'的电场中发生偏转,离开偏转电极YY'后沿直线前进,打在荧光屏上的亮斑在竖直方向发生位移y',如图乙所示.

(1)设偏转电极YY'上的电压为U、板间距离为d,极板长为l1,偏转电极YY'到荧光屏的距离为l2.电子所带电量为e、质量为 m,以v0的速度垂直电场强度方向射入匀强电场,如图乙所示.试求y'=?
(2)设电子从阴极射出后,经加速电场加速,加速电压为U;从偏转电场中射出时的偏移量为y.在技术上我们把偏转电场内单位电压使电子产生的偏移量(即y/U)称为示波管的灵敏度φ,试推导灵敏度的表达式,并提出提高灵敏度可以采用的方法.

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

(12分)长为L的平行金属板,板门形成匀强电场,一个带电为+q、质量为m的带电粒子(不计重力),以初速v0紧贴上板垂直于电场线方向射入该电场,刚好从下板边缘射出,末速度恰与下板成30°,如图所示.

求:(1)粒子离开电场时速度的大小V.
(2)匀强电场的场强.
(3)两板间的距离d.

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

(10分) 如图以y轴为边界,右边是一个水平向左的E1=1×104N/C匀强电场,左边是一个与水平方向成45°斜向上的E2=×104N/C匀强电场,现有一个质量为m=1.0g,带电量q=1.0×10-6C小颗粒从坐标为(0.1,0.1)处静止释放。忽略阻力,g=10m/s2。 求

(1)第一次经过y轴时的坐标及时间
(2)第二次经过y轴时的坐标

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

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.将一个电荷量为-1×10-5C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?(3分)
(2)A、B两点的电势差UAB为多少?(3分)
(3)匀强电场的场强为多大?(4分)

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

(14分)电子扩束装置由电子加速器、偏转电场和偏转磁场组成。偏转电场的极板由相距为d的两块水平平行放置的导体板组成,如图甲所示。大量电子由静止开始,经加速电场加速后,连续不断地沿平行板的方向从两板正中间OO'射入偏转电场。当两板不带电时,这些电子通过两板之间的时间为2t0;当在两板间加最大值为U0、周期为2t0的电压(如图乙所示)时,所有电子均能从两板间通过,然后进入竖直宽度足够大的匀强磁场中,最后打在竖直放置的荧光屏上。已知磁场的磁感应强度为B,电子的质量为m、电荷量为e,其重力不计。

(1)求电子离开偏转电场时的位置到OO'的最小距离和最大距离;
(2)要使所有电子都能垂直打在荧光屏上,
(i)求匀强磁场的水平宽度L;
(ii)求垂直打在荧光屏上的电子束的宽度

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

如图,平行板间电压为U,板间距离为d,板长为L1,一带电粒子质量为m,电荷量为q,以初速度v0垂直于场强方向射入电场中,离开电场后沿直线打在荧光屏上,荧光屏到平行板右端的距离为L2,不计粒子重力。

求:
(1)粒子在电场中运动的时间t1
(2)板间场强E和粒子在电场中运动的加速度a;
(3)粒子在电场中偏转分位移y;
(4)粒子离开电场后经多长时间t2打到荧光屏上?

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科目:高中物理 来源: 题型:单选题

在图所示的电路中,电池的电动势为E,内阻为r,R1和R2是两个固定的电阻,当可变电阻的滑片向a端移动时,通过的电流I1和I2将发生如下的变化(  )

A.I1变大,I2变小 B.I1变大,I2变大 C.I1变小,I2变大 D.I1变小,I2变小

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