如图所示,在两条平行的虚线内存在着宽度为L、场强为E的匀强电场,在与右侧虚线相距也为L处有一与电场平行的屏。现有一电荷量为+q、质量为m的带电粒子(重力不计),

如图所示,在两条平行的虚线内存在着宽度为L、场强为E的匀强电场,在与右侧虚线相距也为L处有一与电场平行的屏。现有一电荷量为+q、质量为m的带电粒子(重力不计),

题型:0113 月考题难度:来源:
如图所示,在两条平行的虚线内存在着宽度为L、场强为E的匀强电场,在与右侧虚线相距也为L处有一与电场平行的屏。现有一电荷量为+q、质量为m的带电粒子(重力不计),以垂直于电场线方向的初速度v0射入电场中,v0方向的延长线与屏的交点为O。试求:
(1)粒子在电场中运动的时间;
(2)粒子刚射出电场时的速度方向与初速度方向间夹角的正切值tanα;
(3)粒子打到屏上的点P到O点的距离x。

答案
解:(1)粒子在垂直于电场线的方向上做匀速直线运动,粒子在电场中运动的时间的时间t=L/v0
(2)设粒子射出电场时沿平行电场线方向的速度为vy
根据牛顿第二定律,粒子在电场中的加速度为:a=
所以vy=a
所以粒子刚射出电场时的速度方向与初速度方向间夹角的正切值为tanα=
(3)设粒子在电场中的偏转距离为y,则
y=
又x=y+Ltan α
解得:x=
举一反三
如图所示,真空有一个半径r=0.5m的圆形磁场,与坐标原点相切,磁场的磁感应强度大小B=2×10-3 T,方向垂直于纸面向外,在x=r处的右侧有一个方向竖直向上的宽度为L1=0.5m的匀强电场区域(电场区域的左右边界如图中虚线所示),电场强度E=1.5×103N/C。在x=2m处有一垂直x方向的足够长的荧光屏,从O点处向不同方向发射出速率相同的荷质比=1×109C/kg带正电的粒子,粒子的运动轨迹在纸面内,一个速度方向沿y轴正方向射入磁场的粒子,恰能从磁场与电场的相切处进入电场。不计重力及阻力的作用。求:
(1)该粒子进入电场时的速度和粒子在磁场中的运动时间。
(2)该粒子最后打到荧光屏上,该发光点的位置坐标。
(3)求荧光屏上出现发光点的范围。

题型:0120 月考题难度:| 查看答案
如图所示,xoy平面内,在轴左侧某区域内有一个方向竖直向下,水平宽度为,电场强度为的匀强电场。在y轴右侧有一个圆心位于x轴上,半径为的圆形磁场区域,磁场方向垂直纸面向里,磁感应强度,在坐标为处有一垂直于x轴的面积足够大的荧光屏PQ。今有一束带正电的粒子从电场左侧沿+x方向射入电场,穿出电场时恰好通过坐标原点,速度大小为,方向与x轴成30°角斜向下。若粒子的质量,电量为,不计重力。试求:
(1)粒子射入电场时的位置坐标和初速度;
(2)若圆形磁场可沿x轴移动,圆心O"在x轴上的移动范围为,由于磁场位置的不同,导致该粒子打在荧光屏上的位置也不同,试求粒子打在荧光屏上的范围。

题型:0111 月考题难度:| 查看答案
如图,水平放置的平行板电容器两极板接有一恒压电源。一带电小球以水平速度从a处射入,从b处射出。现将上极板向下平移一小段距离,带电小球仍以同样的速度从a处射入电容器,若仍能从两极板间穿出,则下列说法正确的是 

[     ]

A.小球两次在电容器内运动的时间相等
B.第二次电场力对小球做的功比第一次多
C.第二次电场力做功可能为零
D.上极板下移后,电容器两板间电势差增大
题型:福建省月考题难度:| 查看答案
如图所示的电路中,两平行金属板A、B水平放置,极板长L=80 cm,两板间的距离d=40 cm。电源电动势E=40 V,内电阻r=1 Ω,电阻R=15 Ω,闭合开关S,待电路稳定后,将一带负电的小球从B板左端且非常靠近B板的位置以初速度v0=4 m/s水平向右射入两板间,该小球可视为质点。若小球带电量q=1×10-2 C,质量为m=2×10-2 kg,不考虑空气阻力,电路中电压表、电流表均是理想电表。若小球恰好从A板右边缘射出(g取10 m/s2)。求:
(1)滑动变阻器接入电路的阻值为多少?
(2)此时电流表、电压表的示数分别为多少?
(3)此时电源的效率是多少?
题型:0117 月考题难度:| 查看答案
一个电子以初速度V0从中线垂直进入偏转电场,刚好离开电场,它在离开电场后偏转角正切为0.5。下列说法中正确的是

[     ]

A、如果电子的初速度变为原来的2倍,则离开电场后的偏转角正切为0.25
B、如果电子的初速度变为原来的2倍,则离开电场后的偏转角正切为0.125
C、如果偏转电压变为原来的1/2倍,则离开电场后的偏转角正切为0.25
D、如果偏转电压变为原来的1/2倍,则离开电场后的偏转角正切为1
题型:0123 月考题难度:| 查看答案
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