练习册

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

    （16分）制备纳米薄膜装置的工作电极可简化为真空中间距为的两平行极板，如图甲所示，加在极板A、B间的电压作周期性变化，其正向电压为，反向电压为，

    电压变化的周期为2r，如图乙所示.在t=0时，极板B附近的一个电子，质量为m、电荷量为e，受电场作用由静止开始运动.若整个运动过程中，电子未碰到极板A，且不考虑重力作用.

    （1）若，电子在0—2r时间内不能到达极板，求应满足的条件；

    （2）若电子在时间内未碰到极板B，求此运动过程中电子速度随时间t变化的关系；

    （3）若电子在第个周期内的位移为零，求k的值。

     

    （1）

    （2）

    （3）

    解析:本题考查带电粒子在电场中的运动、匀变速直线运动的规律，属于变力多过程问题，解题的关键是找到相似点，进行类比计算；同时要兼顾整个过程的重复性，把复杂多变的过程分解为许多常见的简单过程进行计算。

    （1）电子在0～时间内做匀加速运动

    加速度的大小                                             ①

    位移                                                    ②

    在时间内先做匀减速运动，后反向做匀加速运动

    加速度的大小                                            ③

    初速度的大小                                               ④

    匀减速运动阶段的位移                                       ⑤

    依据题意        解得                       ⑥

    （2）在时间内

    速度增量                                                  ⑦

    在时间内

    加速度的大小    

    速度增量                                                ⑧

    （a）当时

    电子的运动速度                          ⑨

    解得                     ⑩

    （b）当时

    电子的运动速度               ⑾

    解得                ⑿

    （3）电子在时间内的位移 

    电子在时间内的位移 

    由⑩式可知     

    由⑿式可知 

    依据题意  

    解得    

     

    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：

    制备纳米薄膜装置的工作电极可简化为真空中间距为d的两平行极板，如图甲所示．加在极板A、B间的电压UAB按图乙所示规律变化：在0-T0时间内电压为U0，此后电压呈周期性变化，电压大小为kU0，电压变化的周期为2τ．在t=0时，极板B附近的一个电子，质量为m、电荷量为e，受电场作用由静止开始运动．若无论经过多长的时间，这个电子既未碰到极板A，也没有碰到极板B，且不考虑重力作用．
    （1）d的取值必须满足什么条件？
    （2）k的取值以及T0与τ之间的关系必须满足什么条件？
    （3）现逐渐增大k的值，使得电子第一次向B极板运动时就能碰到B板，求k的最小值．

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：

    精英家教网制备纳米薄膜装置的工作电极可简化为真空中间距为d的两平行极板，如图甲所示，加在极板A、B间的电压UAB作周期性变化，其正向电压为U0，反向电压为-kU0（k＞1），电压变化的周期为2r，如图乙所示．在t=0时，极板B附近的一个电子，质量为m、电荷量为e，受电场作用由静止开始运动．若整个运动过程中，电子未碰到极板A，且不考虑重力作用．
    （1）若k=
    54
    ，电子在0-2r时间内不能到达极板A，求d应满足的条件；
    （2）若电子在0～200t时间内未碰到极板B，求此运动过程中电子速度v随时间t变化的关系；
    （3）若电子在第N个周期内的位移为零，求k的值．

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：

    制备纳米薄膜装置的工作电极可简化为真空中间距为的两平行极板，如图甲所示，加在极板A、B间的电压作周期性变化，其正向电压为，反向电压为，

    电压变化的周期为2r，如图乙所示.在t=0时，极板B附近的一个电子，质量为m、电荷量为e，受电场作用由静止开始运动.若整个运动过程中，电子未碰到极板A，且不考虑重力作用.

    （1）若，电子在0—2r时间内不能到达极板，求应满足的条件；

    （2）若电子在时间内未碰到极板B，求此运动过程中电子速度随时间t变化的关系；

    （3）若电子在第个周期内的位移为零，求k的值。

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：

     制备纳米薄膜装置的工作电极可简化为真空中间距为d的两平行极板，如图甲所示，加在极板A、B间的电压UAB作周期性变化，其正向电压为U0，反向电压为-kU0（k>1），

    电压变化的周期为2r，如图乙所示。在t=0时，极板B附近的一个电子，质量为m、电荷量为e，受电场作用由静止开始运动。若整个运动过程中，电子未碰到极板A，且不考虑重力作用。

    （1）若，电子在0—2r时间内不能到达极板A，求d应满足的条件；

    （2）若电子在0—2r时间未碰到极板B，求此运动过程中电子速度随时间t变化的关系；

    （3）若电子在第N个周期内的位移为零，求k的值。

     

     

     

     

    查看答案和解析>>

    同步练习册答案