12.如圖所示,從熾熱的金屬絲漂出的電子(速度可視為零),經(jīng)加速電場加速后從兩極板中間垂直射入偏轉(zhuǎn)電場.電子的重力不計.在滿足電子能射出偏轉(zhuǎn)電場的條件下,下述四種情況中,一定能使電子的偏轉(zhuǎn)角變大的是( 。
A.將偏轉(zhuǎn)電場極性對調(diào)B.減小偏轉(zhuǎn)電極間的距離
C.增大偏轉(zhuǎn)電極間的電壓D.減小偏轉(zhuǎn)電極間的電壓

分析 電子經(jīng)電場加速后,進入偏轉(zhuǎn)電場,在水平方向上做勻速直線運動,在豎直方向上做勻加速直線運動,根據(jù)牛頓第二定律和運動學(xué)公式求出電子離開電場時數(shù)值方向分速度,表示出偏轉(zhuǎn)角正切值的表達式,從而判斷使偏轉(zhuǎn)角變大的方法.

解答 解:A、偏轉(zhuǎn)電極只能使電子偏轉(zhuǎn)方向相反,不能增大偏轉(zhuǎn)角,故A錯誤;
B、根據(jù)動能定理:eU1=$\frac{1}{2}$mv2
得:v=$\sqrt{\frac{2e{U}_{1}}{m}}$
在偏轉(zhuǎn)電場中由平拋規(guī)律可得:vy=at
加速度為:a=$\frac{e{U}_{2}}{md}$
運動時間為:t=$\frac{L}{v}$
可得偏角的正切值為:tanθ=$\frac{{v}_{y}}{v}$=$\frac{{U}_{2}L}{2{U}_{1}d}$
若使偏轉(zhuǎn)角變大,即使tanθ變大,由上式看出可以增大U2,或減小U1,或增大L,或減小d.故BC正確,AD錯誤.
故選:BC.

點評 本題是帶電粒子先加速后偏轉(zhuǎn)問題,要注意電場中加速根據(jù)動能定理求解獲得的速度、而在偏轉(zhuǎn)電場中類平拋運動的研究方法是運動的分解和合成.

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

2.如圖(a),半徑為r1的圓形區(qū)域存在垂直紙面向里的勻強磁場B,在垂直于磁場的平面內(nèi),阻值為R2、長為r2的金屬桿OQ繞端點O轉(zhuǎn)動,桿的末端Q通過電刷與圓形金屬環(huán)保持良好接觸. O點、圓環(huán)與一個電路連接,P是加上正向電壓才能導(dǎo)通的理想元件.a(chǎn)、b端點通過導(dǎo)線與水平放置的兩平行金屬板相連.用電壓傳感器(內(nèi)阻足夠大)測得a、b兩端的電壓U與金屬桿角速度ω的關(guān)系如圖(b)所示,ω>0代表圓盤逆時針轉(zhuǎn)動.
已知:R1=3R2,r1=0.40m,r2=0.50m,兩金屬板間距離d=1cm,導(dǎo)線的電阻忽略不計.

(1)根據(jù)圖(b)寫出OA、OB段對應(yīng)U與ω的關(guān)系式
(2)求圓形區(qū)域內(nèi)勻強磁場磁感應(yīng)強度B大;
(3)若一質(zhì)量m=1.2×10-6kg、帶電量q=-1.0×10-8C的粒子,以初速v0=4m/s沿兩板正中間水平射入金屬板間,并能沿直線從金屬板右邊穿出,求金屬桿的角速度ω.(設(shè)粒子穿越電場過程中金屬桿勻速轉(zhuǎn)動,重力加速度為g取10m/s2).

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

3.如圖所示,ABCD為邊長為2a的正方形,O為正方形中心,正方形區(qū)域左丶右兩對稱部分分別存在方向垂直ABCD平面向里和向外的勻強磁場.一個質(zhì)量為|m丶電荷量為q的帶正電粒子從B點處以速度v垂直磁場方向射入左側(cè)磁場區(qū)域,速度方向與BC邊夾角為15°,粒子恰好經(jīng)過O點.已知cos15°=$\frac{\sqrt{6+\sqrt{2}}}{4}$,粒子重力不計.
(1)求左側(cè)磁場的磁感應(yīng)強度大;
(2)若粒子從CD邊射出,求右側(cè)磁場的磁感應(yīng)強大大小的取值范圍.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

20.空氣中的負(fù)離子對人的健康極為有益,人工產(chǎn)生負(fù)離子的最常見方法是電暈放電法.如圖所示,一排針狀負(fù)極和環(huán)形正極之間加上直流高壓電,電壓達5 000V左右,空氣發(fā)生電離產(chǎn)生負(fù)氧離子,使空氣清新化,則( 。
A.電場方向由針狀電極指向環(huán)形電極
B.若負(fù)氧離子從針狀電極運動到環(huán)形電極,電勢能增加
C.縮短兩極間距離,電場強度跟著減小
D.縮短兩極間距離,兩極間電量跟著增大

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

7.如圖所示,在足夠高和足夠長的光滑水平臺面上靜置一質(zhì)量為m的長木板A,A右端用輕繩繞過光滑的輕質(zhì)定滑輪與質(zhì)量也為m的物體C栓接.當(dāng)C從靜止開始下落距離h時,在木板A的最右端輕放一質(zhì)量為4m的小鐵塊B(可視為質(zhì)點),最終B恰好未從木板A上滑落.A、B間的動摩擦因數(shù)μ=0.25,且認(rèn)為最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,重力加速度為g,求:
(1)C由靜止下落距離h時,A的速度大小vo;
(2)木板A的長度L;
(3)若當(dāng)鐵塊B輕放在木板A的最右端的同時,對B加一水平向右的恒力F=7mg,其他條件不變,求 B滑出A時的速度大小.

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

17.一個質(zhì)量為m的質(zhì)點以速度v0做勻速運動,某一時刻開始受到恒力F的作用,質(zhì)點的速度先減小后增大,其最小值為$\frac{\sqrt{2}{v}_{0}}{2}$.質(zhì)點從開始受到恒力作用到速度減至最小的過程中(  )
A.經(jīng)歷的時間為$\frac{\sqrt{2}m{v}_{0}}{2F}$B.經(jīng)歷的時間為$\frac{{m{v_0}}}{2F}$
C.發(fā)生的位移為$\frac{{\sqrt{21}mv_0^2}}{8F}$D.發(fā)生的位移為$\frac{\sqrt{5}m{{v}_{0}}^{2}}{4F}$

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

4.帶正電的微粒放在電場中,場強的大小和方向隨時間變化的規(guī)律如圖所示.帶電微粒只在電場力的作用下由靜止開始運動,則下列說法中正確的是( 。
A.微粒做往復(fù)運動
B.微粒將沿著一條直線運動
C.微粒在第1s內(nèi)的位移與第3s內(nèi)的位移相同
D.微粒在0~1s內(nèi)的加速度與1~2s內(nèi)的加速度相同

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

1.如圖所示,水平地面上疊放著A、B兩物塊.F是作用在物塊B上的水平恒力,物塊A、B以相同的速度做勻速運動,若在運動中突然將F改為作用在物塊A上,則此后A、B的運動可能是(  )
A.A做加速運動,B做減速運動,A、B最終分離)
B.A、B最終以共同的加速度做勻加速運動
C.A做減速運動,B做加速運動,A、B最終分離
D.A、B一起做勻速運動

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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

2.小芳和小強兩位同學(xué)采用了不同的實驗方案來研究平拋運動.

(1)小芳同學(xué)利用如圖甲所示的裝置進行實驗.下列說法正確的是AC.
A.應(yīng)使小球每次從斜槽上同一位置由靜止釋放
B.斜槽軌道必須光滑
C.斜槽軌道的末端必須保持水平
D.本實驗必需的器材還有刻度尺和秒表
(2)小強同學(xué)利用頻閃照相的方式研究平拋運動.圖乙是在每小格的邊長為5cm的背景下拍攝的頻閃照片,不計空氣阻力,取重力加速度g=10m/s2.則照相機兩次閃光的時間間隔△t=0.1s,小球被拋出時的水平速度v=2m/s.

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同步練習(xí)冊答案