图(a)为真空中两块平行金属板A、B,间距为d,A、B间加上图(b)所示交变电压U0,有一电子电量为e,质量为m,原静止在B板处,加上交变电压后电子在电场力作用
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图(a)为真空中两块平行金属板A、B,间距为d,A、B间加上图(b)所示交变电压U0,有一电子电量为e,质量为m,原静止在B板处,加上交变电压后电子在电场力作用
题型:不详
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图(a)为真空中两块平行金属板A、B,间距为d,A、B间加上图(b)所示交变电压U
0
,有一电子电量为e,质量为m,原静止在B板处,加上交变电压后电子在电场力作用下开始运动.若要使电子经过两板中点P时的动能最大,电压的频率最小应为______,相应最大动能为______.
答案
要使电子经过两板中点P时的动能最大,电压的周期最大值为T,则
d
2
=
1
2
a
t
2
=
1
2
?
e
U
0
md
(
T
2
)
2
则得T=2d
m
e
U
0
由f=
1
T
得:电压的频率最小值为f=
1
2d
e
U
0
m
设最大动能为E
k
,根据动能定理得:E
k
-0=e
?
U
0
2
则得E
k
=
e
U
0
2
故答案为:
1
2d
e
U
0
m
,
e
U
0
2
举一反三
如图所示,已知平行金属板间距为d,与水平面夹角为θ,要使一质量为m、电量为+q的小球能从AB板A端沿直线以初速度V
0
开始运动,并恰能沿水平方向运动至CD板的D端射出,求(1)两金属板间的电压U是多少?(重力加速度为g)(2)要使此小球从D端静止出发沿直线返回至A端至少需外力做多少功?
某同学解答题过程如下:
由受力平衡可知:
(1)∵
qU
d
=mg∴U=
mgd
q
(2)W
F
=qU=mgd
你认为他的解答是否正确?如果正确,请简述理由;如果不正确,请给出你的解答.
题型:不详
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如图所示,某空间内同时存在水平向右的匀强电场和匀强磁场,电场强度和磁感应强度分别为E和B.在该空间内有一个虚拟的正四棱柱.现有一带电量为q、质量为m的粒子(不计重力)以某一速度由A
1
B
1
的中点K向A
1
点飞入,恰好能从C
2
D
2
的中点N飞出,已知 A
1
B
1
=L、A
1
A
2
=4L,求:
(1)粒子从K点飞入时的速度v
(2)粒子从 C
2
D
2
的中点N飞出时,粒子的动能
(3)电场强度E与磁感应强度B的函数关系
题型:不详
难度:
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如图所示,A、B为平行放置的两块金属板,相距为d,且带有等量的异种电荷并保持不变,两板的中央各有小孔M和N.今有一带电质点,自A板上方相距为d的P点由静止自由下落,P、M、N在同一竖直线上,质点下落到达N孔时速度恰好为零,然后沿原路返回,空气阻力不计.则( )
A.把A板向上平移一小段距离,质点自P点自由下落后仍然到达N孔时返回
B.把A板向下平移一小段距离,质点自P点自由下落后将穿过N孔继续下落
C.把B板向上平移一小段距离,质点自P点自由下落后仍然到达N孔时返回
D.把B板向下平移一小段距离,质点自P点自由下落后将穿过N孔继续下落
题型:不详
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如图所示是示波器的原理图,电子在电压为U
1
的加速电场加速后射入电压为U
2
的偏转电场,离开偏转电场后电子打在荧光屏上的P点,P点与O点的距离叫做偏转距离,而单位偏转电压引起的偏转距离称之为示波器的灵敏度.要提高示波器的灵敏度,可以采取以下哪些方法( )
A.提高加速电压U
1
B.提高偏转电压U
2
C.增大偏转电场极板长度
D.增大偏转电场极板间的距离
题型:不详
难度:
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在真空中带电粒子P
1
和P
2
先后以相同的速度从O点射入两平行板间的匀强电场(如图)它们的初速垂直于电场强度方向,偏转之后分别打在下面金属板的B、C两点,已知AB=BC,A点在O的正下方,且P
1
的带电量是P
2
的3倍,与粒子受到的电场力相比,其重力可略去不计,则P
1
和P
2
在空中飞行的时间之比t
1
:t
2
=______,质量之比m
1
:m
2
=______.
题型:不详
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