如图甲所示,M、N为水平放置的平行板电容器的两个极板,极板长L="0.2" m,两板间距d=0.1m,在M、N间加上如图乙所示的电压,一个带电粒子的电量q =+
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如图甲所示,M、N为水平放置的平行板电容器的两个极板,极板长L="0.2" m,两板间距d=0.1m,在M、N间加上如图乙所示的电压,一个带电粒子的电量q =+
题型:不详
难度:
来源:
如图甲所示,
M
、
N
为水平放置的平行板电容器的两个极板,极板长
L
="0.2" m,两板间距
d
=0.1m,在
M
、
N
间加上如图乙所示的电压,一个带电粒子的电量
q
=+1.0×10
-6
C、质量
m
=1.0×10
-8
kg,粒子重力不计,求:
(1)0~1×10
-3
s电容器内部场强的大小和方向;
(2)若在
t
=0的时刻,将上述带电粒子从紧靠
M
板中心处无初速释放,求粒子从
M
板运动到
N
板所经历的时间
t
;
(3)若在
t
=0的时刻,上述带电粒子从靠近
M
板的左边缘处以初速度
v
0
水平射入两极板间,且粒子沿水平方向离开电场,求初速度
v
0
的大小。
答案
(1)
V/m
方向:M→N(或向上)
(2) t=2T=4.0×10
-3
s
(3)
解析
(1)
V/m (2分)
方向:M→N(或向上)(1分)
(2)粒子加速度
=5
m/s
2
(1分)
0~
内的位移
(1分)
一个周期内的位移
=
粒子从M板运动到N板所经历的时间 t=2T=4.0×10
-3
s(2分)
(3)要使粒子水平方向离开电场,则有 t=nT(1分)
由(2)问可知:在竖直方向刚好到达N极板的时间为2T
所以,粒子在两极板间运动的时间为 t
1
=T或t
2
=2T
对应的速度
(2分)
(2分)
(说明:若仅给出
,没有说明n=1或2,得1分)
举一反三
(15分)如图(甲)所示,A、B是真空中平行放置的金属板,加上电压后,它们之间的电场可视为匀强电场,A、B两板间距离 d=15cm。今在A、B两板间加上如图(乙)所示的交变电压,周期为T="1.0×10-6s" 。t=0时,A板电势比B板电势高,电势差U0=1080V,一个荷质比 q/m=1.0×108C/Kg的带负电的粒子在t =0的时刻从B板附近由静止开始运动,不计重力,问(1)当粒子的位移为多大时,粒子的速度第一次达到最大?最大速度为多大?(2)粒子撞击极板时的速度大小?
题型:不详
难度:
|
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如图甲所示,真空中的电极K连续不断地发出电子(电子的初速度可忽略不计),经电压为u的电场加速,加速电压u随时间t变化的图象如图乙所示。每个电子通过加速电场的过程时间极短,可认为加速电压不变。电子被加速后由小孔S穿出,沿两个彼此靠近且正对的水平金属板A、B间中轴线从左边缘射入A、B两板间的偏转电场,A、B两板长均为L=0.20m,两板之间距离d=0.050m,A板的电势比B板的电势高。A、B板右侧边缘到竖直放置的荧光屏P(面积足够大)之间的距离b=0.10m。荧光屏的中心点O与A、B板的中心轴线在同一水平直线上。不计电子之间的相互作用力及其所受的重力,求:
(1)要使电子都打不到荧光屏上,则A、B两板间所加电压U应满足什么条件;
(2)当A、B板间所加电压U"=50V时,电子打在荧光屏上距离中心点O多远的范围内。
题型:不详
难度:
|
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如图(a)所示,两平行正对的金属板A、B间加有如图(b)所示的交变电压,一重力可忽略不计的带正电粒子被固定在两板的正中间p处。若在t
0
时刻释放该粒子,粒子会时而向A板运动,时而向B板运动,并最终打在A板上。则t
0
可能属于的时间段是
A.
B.
C.
D.
题型:不详
难度:
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1932年劳伦斯制成了世界上第一台回旋加速器,其原理如图所示.这台加速器由两个铜质
形盒
,
构成,其间留有的窄缝处加有高频交变电压
(加速电压)
.
下列说法正确的是
A.回旋加速器只能用来加速正离子
B.离子从D形盒之间空隙的电场中获得能量
C.离子在磁场中做圆周运动的周期与加速交变电压的周期不相同
D.提高窄缝处的高频交变电压U,则离子离开磁场时的最终速度将增大
题型:不详
难度:
|
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如图甲所示,在真空中足够大的绝缘水平地面上,一个质量为
m
=0.2 kg,带电荷量为
q
=+2.0×10
-6 C
的小物块处于静止状态,小物块与地面间的动摩擦因数
μ
=0.1.从
t
=0时刻开始,空间加上一个如图乙所示的场强大小和方向呈周期性变化的电场(取水平向右的方向为正方向,
g
取10 m/s
2
),求:
小题1: 23秒内小物块的位移大小;
小题2: 23秒内电场力对小物块所做的功.
题型:不详
难度:
|
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