如图所示,水平放置的两金属极板长度为L,相距为d,极板间的电压为U,两极板间的电场可视为匀强电场。一质量为m、电荷量为q的带正电的粒子从极板中央水平射入电场中,
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如图所示,水平放置的两金属极板长度为L,相距为d,极板间的电压为U,两极板间的电场可视为匀强电场。一质量为m、电荷量为q的带正电的粒子从极板中央水平射入电场中,
题型:北京期末题
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如图所示,水平放置的两金属极板长度为L,相距为d,极板间的电压为U,两极板间的电场可视为匀强电场。一质量为m、电荷量为q的带正电的粒子从极板中央水平射入电场中,射入时的速度为v
0
,并从电场的右端射出。若不计粒子的重力,求该粒子射出时沿垂直于板面方向偏移的距离y。
答案
解:粒子在电场中做类平抛运动,在垂直于板面方向的分运动为匀加速运动。带电粒子受到的电场力为F=qE ①
由牛顿第二定律得带电粒子的加速度为
②
由于极板间为匀强电场,故U=Ed ③
带电粒子在平行于板面的方向不受力,所以在这个方向做匀速运动
由L=v
0
t,可求得
④
带电粒子射出电场时,在垂直于板面方向偏移的距离为
⑤
由①②③④⑤可得
⑥
举一反三
平行电金属板的两板间电压为100V。有一电子以初速度υ
0
=2×10
7
m/s沿两平行板的中线射入电场,已知金属板长4cm,相距d=1cm。(电子质量为m=9.1×10
-31
kg,e=1.6×10
-19
C,不计重力作用)求:
(1)电子的偏移量y大小?
(2)电子的偏转角的正切值是多少?
题型:0101 期中题
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带电粒子以速度v从两平行金属板形成的匀强电场的正中间垂直电场射入,恰穿过电场而不碰金属板,欲使入射速度为
的同一粒子也恰好穿过电场不碰金属板,则必须
[ ]
A.使粒子电压减为原来的
B.使两板间的电压减为原来的
C.使两板间的电压减为原来的
D.使两板间的距离减为原来的
题型:同步题
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|
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如图所示,一电子沿OX轴射入电场,在电场中运动轨迹为OCD,已知OA=AB,电子过C、D两点时竖直方向分速度为V
cy
和V
Dy
,电子在OC段和CD段动能的增量分别为△E
k1
和△E
k2
,则
[ ]
A.V
cy
∶V
Dy
=1∶2
B.V
cy
∶V
Dy
=1∶4
C.△E
k1
∶△E
k2
=1∶3
D.△E
k1
∶△E
k2
=1∶4
题型:同步题
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如图所示,两极板与电源相连接,电子从负极板边缘垂直电场方向射入匀强电场,且恰好从正极板边缘飞出,现在使电子入射速度变为原来的两倍,而电子仍从原位置射入,且仍从正极板边缘飞出,则两极板的间距应变为原来的
[ ]
A.2倍
B.4倍
C.0.5倍
D.0.25倍
题型:同步题
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如图所示,在真空中带电粒子P
1
和P
2
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点,且AB=BC,P
1
的带电荷量为P
2
的3倍。则P
1
和P
2
的质量之比m
1
∶m
2
为
[ ]
A.3∶2
B.2∶3
C.4∶3
D.3∶4
题型:同步题
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