9.在真空中水平放置一對平行金屬板,兩板間的電壓為U,一個電子以水平初速度v0沿兩板中線射入電場,忽略電子所受的重力.設(shè)電子在電場中的豎直偏移距離為Y,當只改變偏轉(zhuǎn)電壓U或只改變初速度v0時,下列哪個圖象能正確描述Y的變化規(guī)律(  )
A.B.C.D.

分析 電子在偏轉(zhuǎn)電場中做類平拋運動,應(yīng)用類平拋運動規(guī)律求出偏移量與U和速度的關(guān)系,從而確定對應(yīng)的圖象;

解答 解:電子在電場中做類平拋運動,
水平方向:L=v0t,
豎直方向:Y=$\frac{1}{2}$at2=$\frac{1}{2}$$\frac{eU}{md}{t}^{2}$,
解得:Y=$\frac{eU{L}^{2}}{2md{v}_{0}^{2}}$,
故說明Y與U以及$\frac{1}{{v}_{0}^{2}}$成正比,但要注意當U過大或$\frac{1}{{v}_{0}^{2}}$過大時,電子會打在極板上,不再出來,Y就不隨U或$\frac{1}{{v}_{0}^{2}}$增加而變大了,故AD正確,BC錯誤.
故選:AD.

點評 本題考查了電子在電場中的偏轉(zhuǎn)問題,應(yīng)用類平拋運動規(guī)律即可正確解題.但要注意明確為什么后來轉(zhuǎn)折為水平線.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:計算題

19.實驗表明,熾熱的金屬絲可以發(fā)射電子.在圖中,從熾熱金屬絲射出的電子流,經(jīng)電場加速后進入偏轉(zhuǎn)電場.已知加速電極間的電壓U1=2 500V,偏轉(zhuǎn)電極間的電壓U2=2.0V,偏轉(zhuǎn)電極極板長l=6.0cm,板間距d=0.2cm.電子的質(zhì)量是m=0.91×10-30kg,帶電量大小為e=1.6×10-19C,電子重力不計,未打到極板上.求:
(1)電子離開加速電場時的速度v的大小;
(2)電子離開偏轉(zhuǎn)電場時的豎直方向速度v⊥的大小;
(3)電子離開偏轉(zhuǎn)電場時豎直方向移動的距離y.

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

20.質(zhì)譜儀是一種精密儀器,是測量帶電粒子的質(zhì)量和分析同位素的重要工具.圖中所示的質(zhì)譜儀是由加速電場和偏轉(zhuǎn)磁場組成.帶電粒子從容器A下方的小孔Sl飄入電勢差為u的加速電場,其初速度幾乎為0,然后經(jīng)過S2沿著與磁場垂直的方向進人磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中,最后打到照相底片D上.不計粒子重力.
(1)若由容器A進入電場的是質(zhì)量為m、電荷量為q的粒子.求:
a.粒子進入磁場時速度v的大。
b.粒子在磁場中運動的軌道半徑R.
(2)若由容器A進入電場的是互為同位素的兩種原子核P1、P2,由底片上獲知Ph、P2在磁場中運動軌跡的直徑之比是$\sqrt{2}$:1,求P1、P2的質(zhì)量之比.

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

17.如圖所示,兩個質(zhì)量相等的帶電粒子a、b在同一位置A以大小相同的速度射入同一勻強磁場,兩粒子的入射方向與磁場邊界的夾角分別為30°和60°,經(jīng)磁場偏轉(zhuǎn)后兩粒子都經(jīng)過B點,AB連線與磁場邊界垂直,則( 。
A.a粒子帶正電,b粒子帶負電B.兩粒子的軌道半徑之比Ra:Rb=$\sqrt{3}$:1
C.兩粒子所帶電荷量之比qa:qb=$\sqrt{3}$:1D.兩粒子的運動時間之比ta:tb=2:$\sqrt{3}$

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

4.如圖所示的坐標系中,第一象限存在與y軸平行的勻強電場,場強方向沿y軸負方向,第二象限存在垂直紙面向里的勻強磁場.P、Q兩點在x軸上,Q點橫坐標是C點縱坐標的2倍.一帶電粒子(不計重力)若從C點以垂直于y軸的速度υ0向右射入第一象限,恰好經(jīng)過Q點.若該粒子從C點以垂直于y軸的速度υ0向左射入第二象限,恰好經(jīng)過P點,經(jīng)過P點時,速度與x軸正方向成90°角,則電場強度E與磁感應(yīng)強度B的比值為( 。
A.υ0B.$\frac{1}{2}$υ0C.$\frac{1}{3}$υ0D.$\frac{1}{4}$υ0

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

14.正負電子對撞機是使正負電子以相同速率對撞(撞前速度在同一直線上的碰撞)并進行高能物理研究的實驗裝置,該裝置一般由高能加速器(同步加速器或直線加速器)、環(huán)形儲存室(把高能加速器在不同時間加速出來的電子束進行積累的環(huán)形真空室)和對撞測量區(qū)(對撞時發(fā)生的新粒子、新現(xiàn)象進行測量)三個部分組成.為了使正負電子在測量區(qū)內(nèi)不同位置進行對撞,在對撞測量區(qū)內(nèi)設(shè)置兩個方向相反的勻強磁場區(qū)域.對撞區(qū)域設(shè)計的簡化原理如圖所示:MN和PQ為足夠長的豎直邊界,水平邊界EF將整個區(qū)域分成上下兩部分,Ⅰ區(qū)域的磁場方向垂直紙面向內(nèi),Ⅱ區(qū)域的磁場方向垂直紙面向外,磁感應(yīng)強度大小均為B.現(xiàn)有一對正負電子以相同速率分別從注入口C和注入口D同時水平射入,在對撞測量區(qū)發(fā)生對撞.已知兩注入口到EF的距離均為d,邊界MN和PQ的間距為L,正電子的質(zhì)量為m,電量為+e,負電子的質(zhì)量為m,電量為-e.

(1)試判斷從注入口C入射的是正電子還是負電子;
(2)若L=4$\sqrt{3}$d,要使正負電子經(jīng)過水平邊界EF一次后對撞,求正負電子注入時的初速度大。
(3)若只從注入口C射入電子,間距L=13(2-$\sqrt{3}$)d,要使電子從PQ邊界飛出,求電子射入的最小速率,及以此速度入射到從PQ邊界飛出所需的時間.

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

1.如圖甲所示,閉合線圈固定在小車上,總質(zhì)量為1kg.它們在光滑水平面上,以10m/s的速度進入與線圈平面垂直、磁感應(yīng)強度為B的水平有界勻強磁場,磁場方向垂直紙面向里.已知小車運動的速度v隨車的位移x變化的v-x圖象如圖乙所示.則(  )
A.線圈的長度L=15 cm
B.磁場的寬度d=25 cm
C.線圈進入磁場過程中做勻加速運動,加速度為0.4 m/s2
D.線圈通過磁場過程中產(chǎn)生的熱量為48 J

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

18.一個初速度為零的帶正電的粒子電荷量q=10-10C,質(zhì)量m=10-20kg,經(jīng)寬度L=8cm,電壓U=200V的電場加速后,以水平速度v.穿越一寬度也為L的真空無場區(qū)域,沿中心線(圖中水平虛線)飛入邊長仍為L的正方形電場區(qū)域abcd,區(qū)域內(nèi)有平行于ab且豎直向下的勻強電場,場強3750V/m,如圖所示,若粒子飛出電場后恰好繞固定在O點的負點電荷Q開始做勻速圓周運動,不計粒子重力,不考慮各部分電場之間的相互影響(靜電力常數(shù)k=9.0×109N•m2/C2),試求:
(1)該粒子從開始運動到離開abcd電場所用的時間;
(2)該粒子離開abcd電場時偏離中心線的距離;
(3)點電荷Q的電荷量.

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

19.(1)用起重機把質(zhì)量為200kg的物體勻速提高了5m,鋼繩的拉力做了多少功?重力做了多少功?克服重力做了多少功?這些力的總功是多少?(g=10m/s2
(2)若物體勻加速上升,加速度a=2m/s2,繩的拉力做了多少功?物體所受各力的總功是多少?

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