M、N为两块水平放置的平行金属板,距平行板右端L处有竖直屏,平行板长、板间距均为L,板间电压恒定.一带电粒子(重力不计)以平行于板的初速度v0沿两板中线进入电场
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M、N为两块水平放置的平行金属板,距平行板右端L处有竖直屏,平行板长、板间距均为L,板间电压恒定.一带电粒子(重力不计)以平行于板的初速度v0沿两板中线进入电场
题型:不详
难度:
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M、N为两块水平放置的平行金属板,距平行板右端L处有竖直屏,平行板长、板间距均为L,板间电压恒定.一带电粒子(重力不计)以平行于板的初速度v
0
沿两板中线进入电场,粒子在屏上的落点距O点的距离为
L
2
,当分布均匀的大量上述粒子均以平行于板的初速度v
0
从MN板左端各位置进入电场(忽略粒子间作用力),下列结论正确的是( )
A.有
1
6
的粒子能到达屏上
B.有
5
6
的粒子能到达屏上
C.有
2
3
的粒子能到达屏上
D.有
1
2
的粒子能到达屏上
答案
假设所有的粒子通过电场后向上偏转,每个粒子通过电场时偏转距离都相同,设为y.
由题知,粒子在屏上偏离距离Y=
L
2
,由三角形相似法得
y
Y
=
L
2
L
2
+L
,得y=
1
3
Y=
L
6
由图看出,在MP范围内有粒子射出电场,MP=L-y=L-
L
6
=
5
6
L
则有
5
6
的粒子能到达屏上.故B正确.
故选B
举一反三
如图所示,MPQO为有界的竖直向下的匀强电场,电场强度为E,ACB为光滑固定的半圆形轨道,圆轨道半径为R,AB为圆水平直径的两个端点,AC为
1
4
圆弧.一个质量为m电荷量为-q的带电小球,从A点正上方高为H处由静止释放,并从A点沿切线进入半圆轨道.不计空气阻力及一切能量损失,关于带电粒子的运动情况,下列说法正确的是( )
A.小球一定能从B点离开轨道
B.小球在AC部分可能做匀速圆周运动
C.若小球能从B点离开,上升的高度一定小于H
D.小球到达C点的速度可能为零
题型:不详
难度:
|
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如图所示,有一质子(质量为m,电荷量为e)由静止开始经电压为U
1
的电场的加速后,进入两块板间距离为d、板间电压为U
2
的平行金属板间,若质子恰好从两板正中间垂直电场方向射入偏转电场,求:(不计质子的重力)
(1)质子进入偏转电场时的速度;
(2)为保证质子能从下极板正中央的小孔射出,则极板的长度应为多少?
题型:不详
难度:
|
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如图所示,电源电动势为5伏,内阻不计,阻值为R
1
=4Ω;R
2
=1Ω.先将电键S
1
,S
2
都闭合时,带电粒子在水平放置,两板间距离d=1.6m的平行金属板正中间做直线运动.某时刻将电键S
2
断开,求:(取g=10m/s
2
,设金属板足够长)
(1)带电粒子电荷极性;
(2)带电粒子运动到极板所用时间.
题型:不详
难度:
|
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如图所示,直流电源的电动势为160V、内阻为10Ω,与两定值电阻R
1
=40Ω、R
2
=30Ω连接成闭合电路,水平平行金属板AB、CD、EF、GH相互平行,分别与R
1
、R
2
并联,AB、CD的长度皆为L
1
=4cm,两板正对且间距为h
1
=4cm,EF与GH正对且间距为h
3
=3cm.D、E的竖直距离h
2
=2cm,现有一个带正电的粒子以初速度v
0
=4×10
6
m/s沿AB方向从A点进入电场,恰好通过两板的边缘D和E后,从H点离开电场,已知粒子质量m=4×10
-31
kg,电量q=1.6×10
-19
C.两平行板间的电场均视为匀强电场,不计粒子的重力,求:
(1)AB与CD和EF与GH间的电场强度;
(2)D、E的水平距离L
2
及EF、GH的长度L
3
;
(3)电子从A运动到H所用的总时间.
题型:不详
难度:
|
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如图所示,在空间水平面MN的下方存在竖直向下的匀强电场,质量为m的带电小球由MN上方的A点以一定的初速度水平抛出,从B点进入电场,到达C点时速度方向恰好水平,A.B.C三点在同一直线上,且AB=2BC,由此可见,下列说法正确的是( )
A.电场力为2mg
B.小球带正电
C.小球从A到B与从B到C的运动时间相等
D.小球从A到B与从B到C的速度变化量相等
题型:不详
难度:
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