如图所示,在空间中取直角坐标系Oxy,在第一象限内平行于y轴的虚线MN与y轴距离为d,从y轴到MN之间的区域充满一个沿y轴正方向的匀强电场,场强大小为E。静止的
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如图所示,在空间中取直角坐标系Oxy,在第一象限内平行于y轴的虚线MN与y轴距离为d,从y轴到MN之间的区域充满一个沿y轴正方向的匀强电场,场强大小为E。静止的
题型:不详
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如图所示,在空间中取直角坐标系Oxy,在第一象限内平行于y轴的虚线MN与y轴距离为d,从y轴到MN之间的区域充满一个沿y轴正方向的匀强电场,场强大小为E。静止的电子经过另一个电势差为U的电场加速后,从y轴上的A点以平行于x轴的方向射入第一象限区域,A点坐标为(0,h)。已知电子的电量为e,质量为m,加速电场的电势差U>
,电子的重力忽略不计,求:
(1)电子从A点进入电场到离开该电场区域所经历的时间t和离开电场区域时的速度v;
(2)电子经过x轴时离坐标原点O的距离l。
答案
(1)
(2)l=
+
解析
试题分析:(1)电子加速过程有
设电子可以从MN射出电场,在水平方向有:
竖直方向有:
联立解得:
,
因为U>
,所以
假设成立
由动能定理得:
解得电子射出电场的速度为:
(2)电子离开电场做匀速直线运动,在水平方向有:
竖直方向有:
电子经过x轴时离坐标原点O的距离
联立解得 l=
+
举一反三
如图所示,电路中电源内阻不计,水平放置的平行金属板A、B间的距离为d,金属板长为L.在两金属板左端正中间位置M,有一个小液滴以初速度v
0
水平向右射入两板间,已知小液滴的质量为m,小液滴带负电,电荷量为q.要使液滴从B板右侧上边缘射出电场,电动势E是多大?重力加速度用g表示.
题型:不详
难度:
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如图所示,O是一固定的点电荷,另一点电荷P从很远处以初速度v
0
射入点电荷O的电场,在电场力作用下的运动轨迹是曲线MN。a、b、c是以O为圆心,以R
a
、R
b
、R
c
为半径画出的三个圆,且R
c
-R
b
=R
b
-R
a
,1、2、3、4为轨迹MN与三个圆的一些交点。以|W
12
|表示点电荷P由1到2的过程中电场力做功的大小,|W
34
|表示由3到4的过程中电场力做功的大小,则下列说法正确的是( )
A.|W
12
|=2|W
34
|
B.P、O两电荷一定是异种电荷
C.|W
12
|<2|W
34
|
D.P的初速度方向的延长线与O之间的距离可能为零
题型:不详
难度:
|
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如图所示,AB、CD是一个圆的两条直径,该圆处于匀强电场中,电场强度方向平行该圆所在平面,在圆周所在的平面内将一个带正电的粒子从A点先、后以相同的速率v沿不同方向射向圆形区域,粒子将经过圆周上的不同点,其中经过C点时粒子的动能最小。若不计粒子所受的重力和空气阻力,则下列判断中正确的:
A.电场强度方向由A指向B
B.电场强度方向由D指向C
C.粒子到达B点时动能最大
D.粒子到达D点时电势能最小
题型:不详
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将带正电、负电和不带电的三个等质量小球,分别以相同的水平速度由P点射入水平放置的平行金属板间,已知上板带负电,下板接地.三小球分别落在图中A、B、C三点,则下列说法中错误的是( )
A.A带正电、B不带电、C带负电
B.三小球在电场中加速度大小关系是a
A
<a
B
<a
C
C.三小球在电场中运动时间相等
D.三小球到达下板时的动能关系是Ek
C
>Ek
B
>Ek
A
题型:不详
难度:
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高速α粒子在重原子核电场作用下的散射现象如图所示,虚线表示α粒子运动的轨迹,实线表示重核各等势面,设α粒子经过a、b、 c三点时的速度分别为v
a
、v
b
、v
c
,其关系为:
A.v
a
<v
b
<v
c
B.v
a
>v
b
>v
c
C.v
c
<v
a
<v
b
D.v
b
<v
a
<v
c
题型:不详
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