如圖甲所示，水平放置的平行金屬板A和B間的距離為d，金屬板長L=2
3
d，B板的右側(cè)邊緣恰好是傾斜擋板NM上的一個小孔K，現(xiàn)有質(zhì)量為m、帶正電且電荷量為q的粒子組成的粒子束，從AB的中點(diǎn)O以平行于金屬板方向OO′的速度v0不斷射入，不計粒子所受的重力．
（1）若在A、B板間加一恒定電壓U=U0，則要使粒子穿過金屬板后恰好打到小孔K，求U0的大�。�
（2）若在A、B板間加上如圖乙所示的電壓，電壓為正表示A板比B板的電勢高，其中T=
2L
v0
，且粒子只在0～
T
2
時間內(nèi)入射，則能打到小孔K的粒子在何時從O點(diǎn)射入？
（1）粒子做類平拋運(yùn)動，則：
水平方向：L=V0t
豎直方向：
d
2
=
1
2
×
qU0
md
t2
又L=2
3
d
聯(lián)立得：U0=
mV20
12q

（2）粒子在水平方向做勻速直線運(yùn)動，粒子運(yùn)動的時間都為：
t=
L
V0
=
T
2

設(shè)粒子在t′時刻進(jìn)入金屬板，粒子類平拋運(yùn)動的時間為t″，則；
d
2
=
1
2
×
q.4U0
md
t″2
又L=2
3
d
聯(lián)立得：t″=
T
4

所以t′=t-t″=
T
4

答：（1）要使粒子穿過金屬板后恰好打到小孔K，U0=
mV20
12q
；
（2）能打到小孔K的粒子在
T
4
時從O點(diǎn)射入．
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

一電荷量為q（q＞0）、質(zhì)量為m的帶電粒子在勻強(qiáng)電場的作用下，在t＝0時由靜止開始運(yùn)動，場強(qiáng)隨時間變化的規(guī)律如圖所示。不計重力，求在t＝0到t＝T的時間間隔內(nèi)

（1）粒子位移的大小和方向；
（2）粒子沿初始電場反方向運(yùn)動的時間。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

A、B兩金屬板平行放置，在t=0時將電子從A板附近由靜止釋放，則在A、B兩板間加上下列哪個電壓時，有可能使電子到不了B板                           （   ）

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題


（1）電子離開極板時的動能為多少eV。
（2）極板的長度L。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，在邊長為l的正方形區(qū)域內(nèi)，有與y軸平行的勻強(qiáng)電場和垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場．一個帶電粒子（不計重力）從原點(diǎn)O沿x軸進(jìn)入場區(qū)，恰好做勻速直線運(yùn)動，穿過場區(qū)的時間為T0；若撤去磁場，只保留電場，其他條件不變，該帶電粒子穿過場區(qū)的時間為
1
2
T0；若撤去電場，只保留磁場，其他條件不變，那么，該帶電粒子穿過場區(qū)的時間應(yīng)該是（　�。�
A．
π
3
T0		B．
π
4
T0		C．
3
π
T0		D．
4
π
T0

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：多選題

a、b、c三個α粒子由同一點(diǎn)同時垂直場強(qiáng)方向進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場，其軌跡如圖所示，其中b恰好飛出電場，由此可以肯定（　　）
A．在b飛離電場的同時，a剛好打在負(fù)極板上
B．b和c同時飛離電場
C．進(jìn)入電場時，c的速度最大，a的速度最小
D．動能的增量相比，c的最大，a和b的一樣大

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，C、D兩帶電平行金屬板間的電壓為U，A、B也為一對豎直放置的帶電平行金屬板，B板上有一小孔，小孔在C、D兩板間的中心線上．一質(zhì)量為m、帶電量為+q的粒子（不計重力）從D板邊緣的O點(diǎn)以速度vo斜向射入C、D板間，穿過B板的小孔運(yùn)動到緊靠A板的P點(diǎn)時速度恰好為零，則A、B兩板間的電壓為（　�。�
A．
mv02-qU
2q
B．
2mv02-qU
2q
C．
mv02-qU
q
D．
2mv02-qU
q

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：填空題

如圖所示，上板開有小孔的平行板電容器水平放置，電容C=1.5×10-10F．帶有的電荷量Q=4.5×10-9C，兩板間的距離d=1cm，此時電容器兩板問的電場強(qiáng)度大小是______V/m；一質(zhì)量m=0.01kg的帶電油滴從空中由靜止自由下落0.4s，從小孔進(jìn)入兩極板間，當(dāng)油滴到達(dá)下極板時速度恰好變?yōu)榱�，不計空氣阻力的影響，則油滴的帶電量為______C（取g=l0m/s2）

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，在空間水平面MN的下方存在豎直向下的勻強(qiáng)電場，質(zhì)量為m的帶電小球由MN上方的A點(diǎn)以一定的初速度水平拋出，從B點(diǎn)進(jìn)入電場，到達(dá)C點(diǎn)時速度方向恰好水平，A．B．C三點(diǎn)在同一直線上，且AB=2BC，由此可見，下列說法正確的是（　�。�
A．電場力為2mg
B．小球帶正電
C．小球從A到B與從B到C的運(yùn)動時間相等
D．小球從A到B與從B到C的速度變化量相等

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同步練習(xí)冊答案