电子以水平速度V0沿两平行金属板A、B的中心轴线MN射入,两金属板间电压UAB的变化规律如图所示.已知电子质量为m,电荷量为e,电压周期为T,电压为U0,若电子

电子以水平速度V0沿两平行金属板A、B的中心轴线MN射入,两金属板间电压UAB的变化规律如图所示.已知电子质量为m,电荷量为e,电压周期为T,电压为U0,若电子

题型:不详难度:来源:
电子以水平速度V0沿两平行金属板A、B的中心轴线MN射入,两金属板间电压UAB的变化规律如图所示.已知电子质量为m,电荷量为e,电压周期为T,电压为U0,若电子(不计重力及电子之间的相互作用力)从t=0时刻进入两板间,在t=T/2时刻恰好能从板的上边缘飞出,则下列说法正确的是

A.若电子从t=T/3时刻进入两板间,在半个周期内恰好能从板的下边缘飞出
B.若电子从t=T/4时刻进入两板间,能从板右边水平飞出
C.在从t=0时刻到t=T/2时刻这一段时间进入两板间的电子中,有电子能从板右边N 点飞出
D.在从t=0时刻到t=T/2时刻这一段时间进入两板间的电子中,电场力对电子做功最多为e U0
答案
BC
解析
分析:将电子的运动沿水平方向和竖直方向正交分解,水平方向做匀速运动,竖直方向仅在电场力作用下做初速度为零的变速直线运动;若是在不同时刻射入,可以根据运动学公式列式分析,也可以结合图象法分析.
解答:解:若电子从t=0时刻进入两板间,在时刻恰好能从板的上边缘飞出,则有
水平方向 L=v0t   ①,竖直方向at2    ②,其中:t=,a=  ③
A、电子在t=时刻进入两板间,在半个周期内其竖直方向运动分两个过程:
-时间段内匀加速;-T时间段内先匀减速后匀加速,整个过程为匀变速;
竖直分位移为,y=a()2+(a?-a(2=aT2
故电子会从上方射出,故A错误;
B、若电子从时刻进入电场,则竖直方向先加速后匀速,竖直分位移为
y=a(2+a?()?=aT2
由①③④得到y=d<,即电子经过半个周期从上方射出,故B正确;
C、若电子在竖直方向先加速后匀减速再加速下降,其竖直分位移有可能为零,故C正确;
D、在从t=0时刻到t=时刻这一段时间进入两板间的电子中,电场力对电子做功为:W=eEy≤eE,=eU0,故D错误;
故选BC.
点评:本题中电子在水平方向匀速,故经过电场区域的时间是一定的,竖直方向在电场力的作用下做变速运动,根据运动学公式列式求解即可.
举一反三
电子、质子、粒子由静止状态经相同电压加速后,垂直电场线进入同一匀强电场中,则    (       )
A.最后离开电场时粒子偏角最大B.电子通过匀强电场的时间最短
C.最后离开电场时质子的动能最大D.最后离开电场时质子的速率最大

题型:不详难度:| 查看答案
如图所示,在真空中不计重力的带电粒子P1、P2先后以相同的初速度从O点射入匀强电场,它们的初速度垂直于电场强度方向.偏转之后分别打在 B、C两点,且AB=BC,P1带的电荷量为P2的3倍,则P1、P2的质量之比m1:m2       
题型:不详难度:| 查看答案
一束不计重力的带电粒子以相同的速率从同一位置垂直于电场方向飞入匀强电场中,所有粒子的运动轨迹重合,说明所有粒子        (   )
A.具有相同的质量B.电量与质量之比相同
C.具有相同的电荷量D.是同位素

题型:不详难度:| 查看答案
氢核(H)和氦核(He)垂直射入同一有界匀强电场,分别求在下列情况下离开电场时它们的横向位移之比:(1)初速相同;(2)初动能相同;(3)初动量相同;(4)先经过同一加速电场后进入偏转电场。
题型:不详难度:| 查看答案
长为L的平行金属板水平放置,两极板带等量的异种电荷,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v0紧贴上板垂直于电场线方向进入该电场,刚好从下板边缘射出,射出时末速度恰与下板成30o角,如图所示,不计粒子重力,求:
(1)粒子末速度的大小。
(2)匀强电场的场强。
(3)两板间的距离。 
题型:不详难度:| 查看答案
最新试题
热门考点

超级试练试题库

© 2017-2019 超级试练试题库,All Rights Reserved.