【题目】如图甲所示,电子源能源源不断地产生的电子,电子从电子源飞出时的速度可忽略不计,电子离开电子源后进入一加速电压为U0的加速电场,再沿平行金属板的方向从两板正中间射入偏转电场,当在两板间加如图乙所示的周期为2t0 , 幅值恒为U0的周期性电压时,恰好能使所有电子均从两板间通过.这些电子通过偏转电场的时间为3t0;偏转电场极板右端有足够大的荧光屏(设电子的电荷量为e、质量为m,电子的重力可忽略不计),求
(1)平行金属板的长度l;
(2)平行金属板的间距d;
(3)电子刚到达荧光屏时的最大动能和最小动能之比.
【答案】
(1)解:电子在直线加速过程,有: ,解得:
;
在偏转电场中的水平分运动是匀速直线运动,故:l= ;
答:平行金属板的长度l为 ;
(2)解:恰好能使所有电子均从两板间通过,说明在t=0时刻进入的电子的偏移量为 ;
在t=0时刻进入的电子在0﹣t0时间的竖直分运动是匀加速直线运动,t0﹣2t0时间的竖直分运动是匀速直线运动,t0﹣2t0时间的竖直分运动是匀加速直线运动,故:
解得:d= ;
答:平行金属板的间距d为 ;
(3)解:电子在t=0时刻进入偏转电场的末动能最大,故: =
;
电子在t=t0时刻进入偏转电场的末动能最小,故: =
;
故 =
;
答:电子刚到达荧光屏时的最大动能和最小动能之比16:13.
【解析】(1)(2)对电子的直线加速过程运用动能定理列式求解末速度;在偏转电场中,水平分运动是匀速直线运动,竖直分运动是变速运动,根据分运动公式列式分析;(3)粒子在偏转电场中的竖直分运动是变速运动,采用运动的合成分解法求解末动能表达式分析.
【考点精析】认真审题,首先需要了解带电微粒(计重力)在电场中的运动(带电颗粒:如液滴、油滴、尘埃、小球等,除有说明或明确的暗示以外,一般都不能忽略重力;由于带电粒子在匀强电场中所受电场力与重力都是恒力,因此可以用两种方法处理:①正交分解法;②等效“重力”法).
科目:高中物理 来源: 题型:
【题目】目前在我国许多省市联网正式启动运行,
是电子不停车收费系统的简称.汽车分别通过
通道和人工收费通道的流程如图所示.假设汽车以
朝收费站正常沿直线行驶,如果过
通道,需要在收费站中心线前
处正好匀减速至
,匀速通过中心线后,再匀加速至
正常行驶;如果过人工收费通道,需要恰好在中心线处匀减速至零,经过
缴费成功后,再启动汽车匀加速至
正常行驶.设汽车加速和减速过程中的加速度大小均为
.求:
()汽车过
通道时,从开始减速到恢复正常行驶过程中的位移大小;
()汽车通过
通道比通过人工收费通道节约的时间是多少?
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【题目】在一次警车A追击劫匪车B时,两车同时由静止向同一方向加速行驶,经过30s追上.两车各自的加速度为aA=15m/s2,aB=10m/s2,各车最高时速分别为vA=45m/s,vB=40m/s,
(1)警车A加速运动的时间t1
(2)警车A加速阶段的位移L1及匀速阶段的位移L2
(3)两车原来相距多远?
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【题目】我国已经与2012年10月1日起禁止销售100W及以上的白炽灯,以后将逐步淘汰白炽灯.假设某同学研究白炽灯得到某白炽灯的伏安特性曲线如图所示.图象上A点与原点连线与横轴成α角,A点的切线与横轴成β角,则( )
A.白炽灯的电阻随电压的增大而减小
B.在A点,白炽灯的电阻可表示为tanβ
C.在A点,白炽灯的电功率可表示为U0I0
D.在A点,白炽灯的电阻可表示为
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科目:高中物理 来源: 题型:
【题目】如图所示,a点距坐标原点的距离为L,坐标平面内有边界过a点和坐标原点0的圆形匀强磁场区域,磁场方向垂直坐标平面向里.有一电子(质量为m、电荷量为e)从a点以初速度v0平行x轴正方向射入磁场区域,在磁场中运行,从x轴上的b点(图中未画出)射出磁场区域,此时速度方向与x轴的正方向之间的夹角为60°,求
(1)磁场的磁感应强度
(2)磁场区域的圆心O1的坐标
(3)电子在磁场中运动的时间.
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【题目】从地面上以初速度2v0竖直上抛一物体A,相隔△t时间后又以初速度v0从地面上竖直上抛另一物体B,下列说法正确的是( )
A. 要使A、B能在空中相遇,则两物体抛出的时间间隔
B. 要使A、B能在空中相遇,则两物体抛出的时间间隔
C. 要使B在上升时与A相遇,则两物体抛出的时间间隔
D. 要使B在上升时与A相遇,则两物体抛出的时间间隔
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【题目】有关加速度方向的理解,下列说法中正确的是( )
A.由a= 知,a的方向与△v的方向相同
B.a的方向与初速度v0的方向相同
C.只要a>0,物体就做加速运动
D.a的方向与初速度的方向相同,则物体做加速运动
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【题目】如图所示,直角三棱镜的∠A=60°,一束单色光线从BC边射入,从AB射出,光线射入BC边时,入射角为45°.光线射出AB边时,与AB边垂直.则:(计算结果可以用根式表示)
①该玻璃棱镜的折射率为多大?
②玻璃棱镜临界角多大?若光速为c,则光在棱镜中的速度为多大?
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【题目】“可佳”是中国科学技术大学自主研发的智能服务机器人,图示是“可佳”。现要执行一项任务,给它设定了如下动作程序:机器人在水平面上的直角坐标系xOy(坐标单位均为m)内,由原点(0,0)出发,沿直线运动到点(3,1),然后又由点(3,1)沿直线运动到点(2,2),该过程中机器人所用时间,则该机器人( )
A. 从原点运动到点(3,1)的位移大小为
B. 在整个过程中的路程为
C. 在整个过程中的位移大小为
D. 在整个过程中的平均速度为
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