【題目】如圖甲所示，大量電子由靜止開始，經(jīng)加速電場加速后，沿偏轉(zhuǎn)電場兩板正中間且平行板的方向射入，再從另一側(cè)射出，打到右側(cè)的熒光屏上。已知電子質(zhì)量為，電荷量為，極板長，板間距離，極板右端到熒光屏的距離是，加在偏轉(zhuǎn)極板間的電壓如圖乙所示。（設(shè)每個(gè)電子穿過平行板時(shí)可以認(rèn)為電壓是不變的，忽略電子所受重力）。求：

（1）電子進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場時(shí)的初速度；

（2）電子偏轉(zhuǎn)距離最大時(shí)所加的偏轉(zhuǎn)電壓；

（3）電子打在熒光屏上的長度。

【答案】（1）（2）（3）

【解析】

(1)根據(jù)動能定理得：，電子進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場時(shí)的初速度

(2)電子從極板中間進(jìn)入，能打出偏轉(zhuǎn)電場的最大距離為。電子在偏轉(zhuǎn)電場中做類平拋運(yùn)動，水平方向有：

得

豎直方向有：

其中：

解得電子能射出偏轉(zhuǎn)電場所加的最大電壓：

(3)設(shè)電子通過偏轉(zhuǎn)電場過程中產(chǎn)生的側(cè)向速度為，偏轉(zhuǎn)角為，則電子通過偏轉(zhuǎn)電場時(shí)有：

電子在熒光屏上偏離點(diǎn)的距離為

由(2)知，偏轉(zhuǎn)電壓最大值，此時(shí)電子打到熒光屏上的偏轉(zhuǎn)距離為：

當(dāng)所加反向電壓，時(shí)，電子向屏上偏轉(zhuǎn)的方向相反，且打到屏上的偏轉(zhuǎn)距離為：

所以熒光屏上電子能打到的區(qū)間長度為：

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在空間中取坐標(biāo)系Oxy，在第一象限內(nèi)平行于y軸的虛線MN與y軸距離為d，從y軸到MN之間的區(qū)域充滿一個(gè)沿y軸正方向的勻強(qiáng)電場，如圖所示．一電子從靜止開始經(jīng)電壓U加速后，從y軸上的A點(diǎn)以平行于x軸的方向射入第一象限區(qū)域，A點(diǎn)與原點(diǎn)O的距離為h．不計(jì)電子的重力．

（1）若電子恰好從N點(diǎn)經(jīng)過x軸，求勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度大小E0；

（2）勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度E大小不同，電子經(jīng)過x軸時(shí)的坐標(biāo)也不同．試求電子經(jīng)過x軸時(shí)的x坐標(biāo)與電場強(qiáng)度E的關(guān)系．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示為彈簧彈射裝置，在內(nèi)壁光滑、水平固定的金屬管中放有輕彈簧，在其兩端各放置一個(gè)金屬小球1和2（兩球直徑略小于管內(nèi)徑且與彈簧不固連），壓縮彈簧并鎖定．現(xiàn)解除鎖定，則兩個(gè)小球同時(shí)沿同一直線向相反方向彈射．按下述步驟進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：

①用天平測出兩球質(zhì)量分別為m1、m2；

②用刻度尺測出兩管口離地面的高度均為h；

③解除彈簧鎖定彈出兩球，記錄兩球在水平地面上的落點(diǎn)P、Q．

回答下列問題：

（1）要測定彈射裝置在彈射時(shí)所具有的彈性勢能，還需測量的物理量有______．（已知重力加速度g）

A．彈簧的壓縮量Δx

B．兩球落點(diǎn)P、Q到對應(yīng)管口M、N的水平距離x1、x2

C．小球直徑d

D．兩球從管口彈出到落地的時(shí)間t1、t2

（2）根據(jù)測量結(jié)果，可得彈性勢能的表達(dá)式為EP=_______________．

（3）由上述測得的物理量來表示，如果滿足關(guān)系式_______________，那么說明彈射過程中兩小球組成的系統(tǒng)動量守恒．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示為等量異種電荷的電場線分布情況，為兩點(diǎn)電荷連線的中點(diǎn)。關(guān)于點(diǎn)對稱，若點(diǎn)的電勢為0，則

A.點(diǎn)的電勢小于0B.電子在點(diǎn)電勢能比點(diǎn)的小

C.兩點(diǎn)的場強(qiáng)相同D.間的電勢差等于間的電勢差

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】回旋加速器是獲得高能帶電粒子的裝置，其核心部分是分別與高頻交流電源的兩極相連的兩個(gè) D 形盒，兩盒間的狹縫中形成周期性變化的電場，使粒子在通過狹縫時(shí)都能得到加速，兩 D 形金屬盒處于垂直于盒底的勻強(qiáng)磁場中，如圖所示，關(guān)于回旋加速器的下列說法正確的是

A.狹縫間的電場對粒子起加速作用，因此加速電壓越大，帶電粒子從 D 形盒射出時(shí)的動能越大

B.磁場對帶電粒子的洛侖茲力對粒子不做功，因此帶電粒子從 D 形盒射出時(shí)的動能與磁場的強(qiáng)弱無關(guān)

C.帶電粒子做一次圓周運(yùn)動，要被加速兩次，交變電場的周期等于粒子圓周運(yùn)動的周期

D.用同一回旋加速器分別加速不同的帶電粒子，一般要調(diào)節(jié)交變電場的頻率

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在一個(gè)邊長為a的正六邊形區(qū)域內(nèi)存在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，方向垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場。三個(gè)相同帶正電的粒子比荷為，先后從A點(diǎn)沿AD方向以大小不等的速度射入勻強(qiáng)磁場區(qū)域，粒子在運(yùn)動過程中只受磁場力作用。已知編號為①的粒子恰好從F點(diǎn)飛出磁場區(qū)域，編號為②的粒子恰好從E點(diǎn)飛出磁場區(qū)域，編號為③的粒子從ED邊上的某一點(diǎn)垂直邊界飛出磁場區(qū)域。則下列說法正確的是（ ）

A. 編號為①的粒子進(jìn)入磁場區(qū)域的初速度大小為

B. 編號為②的粒子在磁場區(qū)域內(nèi)運(yùn)動的時(shí)間

C. 編號為③的粒子在ED邊上飛出的位置與E點(diǎn)的距離

D. 三個(gè)粒子在磁場內(nèi)運(yùn)動的時(shí)間依次減少并且為4：2：1

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在平面直角坐標(biāo)系 xOy 內(nèi)，第二、三象限內(nèi)存在沿 y 軸正方向的勻強(qiáng)電場，第一、四象限內(nèi)存在半徑為 L 的圓形勻強(qiáng)磁場，磁場方向垂直于坐標(biāo)平面向外。 一個(gè)比荷（荷質(zhì)比）為 K 的帶正電的粒子從第三象限中的 Q（-2L，-L）點(diǎn)以速度 v0 沿 x 軸正方向射出，恰好從坐標(biāo)原點(diǎn) O 進(jìn)入磁場，從 P（2L，0）點(diǎn)射出磁場。不計(jì)粒子重力，求：

(1)電場強(qiáng)度 E；

(2)從P點(diǎn)射出時(shí)速度的大��；

(3)粒子在磁場與電場中運(yùn)動時(shí)間。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學(xué)利用圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置，探究物塊在水平桌面上的運(yùn)動規(guī)律。物塊在重物的牽引下開始運(yùn)動，重物落地后，物塊再運(yùn)動一段距離停在桌面上（尚未到達(dá)滑輪處）。從紙帶上便于測量的點(diǎn)開始，每5個(gè)點(diǎn)取1個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離如圖乙所示。打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源的頻率為50Hz。

（1）打下計(jì)數(shù)點(diǎn)5時(shí)物塊運(yùn)動速度大小的測量值為________m/s。

（2）通過分析紙帶數(shù)據(jù)，可判斷物塊在兩相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)______和________之間某時(shí)刻開始減速。

（3）打下計(jì)數(shù)點(diǎn)6時(shí)物塊運(yùn)動速度大小的測量值為______m/s；物塊減速運(yùn)動過程中加速度的大小為a=_______m/s2。（保留三位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】質(zhì)量相等的A、B兩球在光滑水平面上沿同一直線同一方向運(yùn)動，A球的動量是9kg·m/s, B 球的動量是5kg·m/s，當(dāng)A球追上B球時(shí)發(fā)生碰撞，則碰撞后A、B兩球的動量可能值是 （ ）

A. =7kg·m/s, =7kg·m/s,

B. =6kg·m/s, =8kg·m/s,

C. =-2kg·m/s, =16kg·m/s,

D. =-4kg·m/s, =17kg·m/s,

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同步練習(xí)冊答案