热门试卷

X 查看更多试卷
1
题型: 多选题
|
多选题

一对平行金属板长为L,两板间距为d,质量为m、电荷量为e的电子从平行板左侧以速度v0沿两板的中线不断进入平行板之间,两板间所加交变电压uAB如图所示,交变电压的周期T=,已知所有电子都能穿过平行板,且最大偏距的粒子刚好从极板的边缘飞出,不计重力作用,则(  )

A所有电子都从右侧的同一点离开电场

B所有电子离开电场时速度都是v0

Ct=0时刻进入电场的电子,离开电场时动能最大

Dt=时刻进入电场的电子,在两板间运动时最大侧位移为

正确答案

B,D

解析

解:A、电子进入电场后做类平抛运动,不同时刻进入电场的电子竖直方向分速度图象如图,根据图象的“面积”大小等于位移可知,各个电子在竖直方向的位移不全相同,故所有电子从右侧的离开电场的位置不全相同.故A错误.

B、由图看出,所有电子离开电场时竖直方向分速度vy=0,速度都等于v0,故B正确.

C、由上分析可知,电子离开电场时的速度都相同,动能都相同.故C错误.

D、t=时刻进入电场的电子,在t=时刻侧位移最大,最大侧位移为

ymax=2=…①

在t=0时刻进入电场的电子侧位移最大为,则有:

=4×a…②

联立①②得:ymax= 故D正确.

故选BD

1
题型:简答题
|
简答题

如图所示,在直角坐标系xoy的第一象限中分布着沿y轴负方向的匀强电场,在第四象限中分布着方向向里垂直纸面的匀强磁场.一个质量为m、带电+q的微粒,在A点(0,3)以初速度v0=120m/s平行x轴射入电场区域,然后从电场区域进入磁场,又从磁场进入电场,并且先后只通过x轴上的p点(6,0)和Q点(8,0)各一次.已知该微粒的比荷为=102C/kg,微粒重力不计,求:

(1)微粒从A到P所经历的时间和加速度的大小;

(2)求出微粒到达P点时速度方向与x轴正方向的夹角,并画出带电微粒在电磁场中由A至Q的运动轨迹;

(3)电场强度E和磁感强度B的大小.

正确答案

解:

(1)微粒从平行x轴正方向射入电场区域,由A到P做类平抛运动,微粒在x轴上做匀速直线运动,则有 Sx=v0t                 

 得 t==0.05s            

微粒沿y轴方向做初速度为零的匀加速直线运动,有  Sy=at2               

解得 a=2.4×103m/s2

(2)微粒进入磁场时竖直方向的分速度 vy=at                  

由tgɑ=得  ɑ=arctg=45°   

轨迹如图         

(3)电场中,由牛顿第二定律得 qE=ma                   

解得,E=24N/C     

设微粒从P点进入磁场以速度v做匀速圆周运动  v=v0            

由qvB=m得R=

由几何关系  R=

解得,B==1.2T

答:

(1)微粒从A到P所经历的时间是0.05s,加速度的大小是2.4×103m/s2

(2)微粒到达P点时速度方向与x轴正方向的夹角是45°,画出带电微粒在电磁场中由A至Q的运动轨迹如图;

(3)电场强度E为24N/C,磁感应强度B的大小是1.2T.

解析

解:

(1)微粒从平行x轴正方向射入电场区域,由A到P做类平抛运动,微粒在x轴上做匀速直线运动,则有 Sx=v0t                 

 得 t==0.05s            

微粒沿y轴方向做初速度为零的匀加速直线运动,有  Sy=at2               

解得 a=2.4×103m/s2

(2)微粒进入磁场时竖直方向的分速度 vy=at                  

由tgɑ=得  ɑ=arctg=45°   

轨迹如图         

(3)电场中,由牛顿第二定律得 qE=ma                   

解得,E=24N/C     

设微粒从P点进入磁场以速度v做匀速圆周运动  v=v0            

由qvB=m得R=

由几何关系  R=

解得,B==1.2T

答:

(1)微粒从A到P所经历的时间是0.05s,加速度的大小是2.4×103m/s2

(2)微粒到达P点时速度方向与x轴正方向的夹角是45°,画出带电微粒在电磁场中由A至Q的运动轨迹如图;

(3)电场强度E为24N/C,磁感应强度B的大小是1.2T.

1
题型: 多选题
|
多选题

如图所示,A、B为两块水平放置的金属板,通过闭合的开关S分别与电源两极相连,两板中央各有一个小孔a和b,在a孔正上方某处一带电质点由静止开始下落,不计空气阻力,该质点到达b孔时速度恰为零,然后返回.现要使带电质点能穿出b孔,可行的方法是(  )

A保持S闭合,将A板适当下移

B保持S闭合,将B板适当上移

C先断开S,再将A板适当下移

D先断开S,再将B板适当上移

正确答案

C,D

解析

解:设质点距离A板的高度h,A、B两板原来的距离为d,电压为U.质点的电量为q.

A、由题质点到达b孔时速度恰为零,根据动能定理得mg(h+d)-qU=0.

若保持S闭合,将A板适当下移,设质点到达b时速度为v,由动能定理得mg(h+d)-qU=mv2,v=0,说明质点到达b孔时速度恰为零,然后返回,不能穿过b孔.故A错误.

B、若保持S闭合,将B板适当上移距离△d,由动能定理得mg(h+d-△d)-qU=mv2,则v<0,说明质点没有到达b孔速度为零,然后返回,不能穿过b孔.故B错误.

C、若断开S时,将A板适当下移,板间电场强度不变,设A板下移距离为△d,质点进入电场的深度为d′时速度为零.

由动能定理得mg(h+△d+d′)-qEd′=0,又由原来情况有mg(h+d)-qEd=0.比较两式得,d′>d,说明质点点能穿出b孔,故C正确.

D、若断开S,再将B板适当上移,根据动能定理可知,质点到达b孔时速度没有减为零,故能穿过b孔.故D正确.

故选:CD.

1
题型:填空题
|
填空题

有两块带电平行金属板相距0.5米,如图所示,两板之间的电势差为5伏,两板间的电场强度的大小是______V/m,一个电荷量Q=1C的带正电小球恰好静止在两板的中央,则该带电小球的质量是______kg;若该带电小球从正极板移动到负极板,电场力做功为______J.(取g=10m/s2

正确答案

10

1

5

解析

解:电场强度为:E===10V/m,

由平衡条件得:mg=qE,

解得:m===1kg,

电场力做功为:W=qU=1×5=5J;

故答案为:10;1;5.

1
题型: 单选题
|
单选题

如图所示,质子(11H)、氘核(12H)、氚核(13H)和α粒子(24He)组成粒子束,以相同的速度沿带电的平行板电容器两板中线OO′方向垂直于电场线射入板间的匀强电场,且都能射出电场,射出后都打在同一个荧光屏上,使荧光屏上出现亮点.忽略粒子间的相互作用,则在荧光屏上将出现亮点的个数是(  )

A1个亮点

B2个亮点

C3个亮点

D4个亮点

正确答案

C

解析

解:在AB中、三种粒子带电量不同,分别为q、q、q、2q;质量不同分别为m、、2m、3m、4m,进入同一电场是加速度不同分别是:

若它们射入电场时的速度相等,三粒子水平方向匀速直线,运动时间相同,则竖直方向的位移,

由:y=得竖直方向的位移之比是:6:3:2:3,所以四种粒子有两种打到同一位置,故会出现三个亮点,

故选C.

下一知识点 : 带电粒子在电场中的偏转
百度题库 > 高考 > 物理 > 带电粒子在电场中的加速

扫码查看完整答案与解析

  • 上一题
  • 1/5
  • 下一题