如图所示,边长为L的正方形区域abcd内存在着匀强电场电量为q、动能为Ek的带电粒子从a点沿ab方向进入电场,不计重力。(1)若粒子从c点离开电场,求电场强度的
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如图所示,边长为L的正方形区域abcd内存在着匀强电场电量为q、动能为Ek的带电粒子从a点沿ab方向进入电场,不计重力。(1)若粒子从c点离开电场,求电场强度的
题型:不详
难度:
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如图所示,边长为L的正方形区域abcd内存在着匀强电场电量为q、动能为E
k
的带电粒子从a点沿ab方向进入电场,不计重力。
(1)若粒子从c点离开电场,求电场强度的大小和粒子离开电场时的动能;
(2)若粒子离开电场时动能为E
k
’,则电场强度为多大?
答案
(1)5E
k
;(2)E=
或E=
解析
试题分析:(1)水平方向做匀速运动有L=v
0
t,沿电场方向做初速度为零的匀加速直线运动,
L=
=
,所以E=
,
qEL=E
kt
-E
k
,所以E
kt
=qEL+E
k
=5E
k
(2)若粒子由bc边离开电场,x=L,y<L
L=v
0
t,v
y
=
=
,E
k
’-E
k
=
mv
y
2
=
=
,
所以E=
,
若粒子由cd边离开电场,x<L, y=L
qEL=E
k
’-E
k
,所以E=
举一反三
某同学设计了一种静电除尘装置,如图1所示,其中有一长为L、宽为b、高为d的矩形通道,其前、后面板为绝缘材料,上、下面板为金属材料。图2是装置的截面图,上、下两板与电压恒定为U的高压直流电源相连。带负电的尘埃被吸入矩形通道的水平速度为v
0
,当碰到下板后其所带电荷被中和,同时被收集。将被收集尘埃的数量与进入矩形通道尘埃的数量的比值,称为除尘率。不计尘埃的重力及尘埃之间的相互作用。要增大除尘率,则下列措施可行的是
A.只增大电压U
B.只增大长度L
C.只增大高度d
D.只增大尘埃被吸入水平速度v
0
题型:不详
难度:
|
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长为L的平行金属板,板间形成匀强电场,一个带电为+q、质量为m的带电粒子,以初速v
0
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°,不计粒子重力,则匀强电场的场强大小E=__________,两板间的距离d=__________
题型:不详
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|
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一粒子从A点射入电场,从B点射出,电场的等势面和粒子的运动轨迹如图所示,图中左侧前三个等势面平行,不计粒子的重力,下列说法正确的有( )
A.粒子受到的电场力先不变后增大
B.粒子的速度不断增大
C.粒子的加速度先不变,后变小
D.若粒子从A点关于虚线对称的A′点射入电场后,将从B点关于虚线对称的B′点射出电场
题型:不详
难度:
|
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(16分)如图所示,两块相同的金属板正对着水平放置,板间距离为d。当两板间加电压U时,一个质量为m、电荷量为+q的带电粒子,以水平速度v
0
从A点射入电场,经过一段时间后从B点射出电场,A、B间的水平距离为L,不计重力影响。求:
(1)带电粒子从A点运动到B点经历的时间;
(2)带电粒子经过B点时速度的大小;
(3)A、B间的电势差。
题型:不详
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如图所示,真空中存在范围足够大的匀强电场,A、B为该匀强电场的两个等势面.现有三个完全相同的带等量正电荷的粒子a、b、c,从等势面A上的某点同时以相同速率v
0
向不同方向开始运动,其中a的初速度方向垂直指向等势面B;b的初速度方向平行于等势面;c的初速度方向与a相反.经过一段时间,三个粒子先后通过等势面B.已知三个粒子始终在该匀强电场中运动,不计重力,下列判断正确的是
A.等势面A的电势高于等势面B的电势
B. a、b、c三粒子通过等势面B时的速度大小相等
C.开始运动后的任一时刻,a、b两粒子的动能总是相同
D.开始运动后的任一时刻,三个粒子电势能总是相等
题型:不详
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