（2007?湖北模擬）如圖所示，在金屬板A中心處有個(gè)發(fā)射源C，它能向各個(gè)方向不斷地射出速度大小為v的電子流，B為金屬網(wǎng)，M為緊靠B外側(cè)的熒光屏，A和B接在電路中，它們相互平行正對(duì)面積足夠大．已知電源電動(dòng)勢(shì)為ε，滑動(dòng)變阻器的總阻值為電源內(nèi)阻的9倍，已知A、B間距為d，電子質(zhì)量為m，電量為e，不計(jì)電子形成的電流對(duì)電路的影響，忽略重力的作用．當(dāng)滑動(dòng)變阻器觸頭P置于aP=
13
ab處時(shí)，求：熒光屏上亮斑面積S和電子從A運(yùn)動(dòng)到B的最長(zhǎng)時(shí)間tm．
分析：首先根據(jù)閉合電路歐姆定律求出AB間的電壓U，由E=
U
d
求出板間的電場(chǎng)強(qiáng)度E．當(dāng)電子速度方向平行于板A射出時(shí)，電子在AB間做類(lèi)平拋運(yùn)動(dòng)，在此情況下，電子由A到B經(jīng)歷的時(shí)間最長(zhǎng)，電子在垂直電場(chǎng)方向上的位移最大，根據(jù)牛頓第二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求出亮斑的半徑和最長(zhǎng)時(shí)間，再求亮斑的面積．
解答：解：設(shè)電源的內(nèi)阻為R0，由閉合電路歐姆定律，
得AB間電壓：U=
3R0
R0+9R0
?ε=0.3?  ①
AB間的電場(chǎng)強(qiáng)度為：E=
U
d
  ②
當(dāng)電子速度方向平行于板A射出時(shí)，電子在AB間做類(lèi)平拋運(yùn)動(dòng)，在此情況下，電子由A到B經(jīng)歷的時(shí)間最長(zhǎng)，為tm；電子在垂直電場(chǎng)方向上的位移最大，設(shè)為r．
在沿著電場(chǎng)方向，根據(jù)牛頓第二定律有：a=
eE
m
  ③
根據(jù)位移公式有：d=
1
2
a
t
2
m
  ④
由①～④得：tm=2d
5m
3e?
⑤
在垂直電場(chǎng)方向有：r=vtm=2vd
5m
3e?
⑥
又S=πr2 得：S=
20πmv2d2
3eε
  ⑦
答：熒光屏上亮斑面積S是
20πmv2d2
3e?
，電子從A運(yùn)動(dòng)到B的最長(zhǎng)時(shí)間tm為2d
5m
3e?
．
點(diǎn)評(píng)：本題是電路與帶電粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的綜合，關(guān)鍵分析得出運(yùn)動(dòng)的最遠(yuǎn)的電子應(yīng)該是平行于A板發(fā)出的，即此時(shí)的電子在電場(chǎng)中做的是類(lèi)平拋運(yùn)動(dòng)．
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（1）A在車(chē)上剛停止滑動(dòng)時(shí)，A和車(chē)的速度大小
（2）A、B在車(chē)上都停止滑動(dòng)時(shí)車(chē)的速度及此時(shí)車(chē)運(yùn)動(dòng)了多長(zhǎng)時(shí)間．
（3）在圖2的坐標(biāo)系中畫(huà)出小車(chē)運(yùn)動(dòng)的速度--時(shí)間圖象．

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（2）絕緣細(xì)線(xiàn)在C點(diǎn)所受到的拉力T．

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