质量为m、电荷量为q的带电粒子以初速v0沿垂直于电场的方向,进入长为l、间距为d、电压为U的平行金属板间的匀强电场中,粒子将做匀变速曲线运动,如图所示,若不计粒
题型:不详难度:来源:
质量为m、电荷量为q的带电粒子以初速v0沿垂直于电场的方向,进入长为l、间距为d、电压为U的平行金属板间的匀强电场中,粒子将做匀变速曲线运动,如图所示,若不计粒子重力,则可求出如下相关量: (1)粒子穿越电场的时间t; (2)粒子离开电场时的速度v; (3)粒子离开电场时的侧移距离y. |
答案
(1)设粒子穿越电场的时间为t,粒子沿垂直于电场的方向以vx=v0①做匀速直线运动, 由x=v0t得:t= ② (2)粒子沿电场方向做初速度为零的匀加速直线运动,加速度为 ay= ③ 粒子离开电场时平行电场方向的分速度 vy=ayt ④ 粒子离开电场时的速度 v= ⑤ ①→⑤联立得 v= (3)粒子离开电场时的侧移距离 y=ayt2 ⑥ ①③⑥联立得:y= 答:粒子穿越电场的时间为,粒子离开电场时的速度为v=,粒子离开电场时的侧移距离为y=. |
举一反三
如图所示,平行金属板A、B带有等量异号电荷,电子和质子均以速率v分别从正(A板)、负(B板)两极板上的小孔沿垂直板面的方向射入板间,那么( )A.若电子能到达B板,则质子也一定能到达A板 | B.若质子能到达A板,则电子也一定能到达B板 | C.若质子、电子均分别能到达A、B板,则电子、质子在板间运动的过程中的动能改变量相等 | D.若质子、电子均分别能到达A、B板,则电子、质子在板间运动的过程中的动能改变量不相等 | 如图所示,初速度为零的电子经电压 U1 加速后,垂直进入偏转电场,离开电场时偏移量为 y,偏转板间的距离为 d,偏转电压为 U2,板长为 L,为了提高偏转灵敏度(每单位偏转电压引起的偏移量)可采取的措施有( )A.增大偏转电压U2 | B.使U1变大些,U2变小些 | C.尽可能使L小些 | D.尽可能使d小些 | 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释放该粒子,则粒子的运动情况是( )
A.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 | B.粒子会时而向B板运动,时而向A板运动,并最终打在B板上 | C.粒子会一直向A板运动,并最终打在A板上 | D.粒子会一直向B板运动,并最终打在B板上 | 如图所示的示波管,电子由阴极K发射后,初速度可以忽略,经加速后水平飞入偏转电场,最后打在荧光屏上,已知加速电压为U1,偏转电压为U2,两偏转极板间距为d,板长为L,从偏转极板到荧光屏的距离为D,不计重力,求:
(1)电子飞出偏转电场时的偏转距离y; (2)电子打在荧光屏上的偏距OP. | 如图所示的平面直角坐标系,x轴水平,y轴竖直,第一象限内有磁感应强度大小为B,方向垂直坐标平面向外的匀强磁场;第二象限内有一对平行于x轴放置的金属板,板间有正交的匀强电场和匀强磁场,电场方向沿y轴负方向,场强大小未知,磁场垂直坐标平面向里,磁感应强度大小也为B;第四象限内有匀强电场,电场方向与x轴正方向成45°角斜向右上方,场强大小与平行金属板间的场强大小相同.现有一质量为m,电荷量为q的粒子以某一初速度进入平行金属板,并始终沿x轴正方向运动,粒子进入第一象限后,从x轴上的D点与x轴正方向成45°角进入第四象限,M点为粒子第二次通过x轴的位置.已知OD距离为L,不计粒子重力.求: (1)粒子运动的初速度大小和匀强电场的场强大小. (2)DM间的距离.(结果用m、q、v0、L和B表示) |
最新试题
热门考点
|
|
|