如圖所示，電子質(zhì)量為m，電量為e，從O1點無初速溢出，在加速電壓U的作用下，從O2點水平射入平行金屬板，如無其他作用，將直線打在熒光屏的O點，O1O2O三點沿平行金屬板的中線．已知平行金屬板板長為L，板間距離為d，板右邊沿到熒光屏的距離為H，請計算：
①兩板間加的電壓U為多大時，電子恰能從板的右邊沿飛出去，打在屏上的P點，并計算OP的距離．
②這種情況電子射出極板時，具有多大的速度．

【答案】分析：（1）對直線加速過程運用動能定理直接列式求出進如偏轉(zhuǎn)電場的初速度，在偏轉(zhuǎn)電場U中粒子做類似平拋運動，將運動沿著初速度方向和電場力方向正交分解，然后運用運動學公式及幾何關(guān)系列式求解；
（3）對從直線加速到電偏轉(zhuǎn)結(jié)束的整個運動過程運用動能定理列式求解即可．
解答：解：①電子運動軌跡如圖所示

加速時由動能定理知：
eU=mv2-0
電子在板中做類平拋L=vt   
 =at2    
 a=
∴= 
得：U=
電子恰從右邊沿飛出，由幾何關(guān)系（相似關(guān)系）知：

∴OP=（+H）?
②對整個過程應(yīng)用動能定理：e（U+）=mv2-0
得：v==
答：①兩板間加的電壓U為時，電子恰能從板的右邊沿飛出去，打在屏上的P點，并計算OP的距離為（+H）?．
②這種情況電子射出極板時速度為．
點評：本題關(guān)鍵是分析清楚粒子的運動規(guī)律，對于類平拋運動，可以運用正交分解法分解為初速度方向的勻速直線運動和沿電場力方向的勻加速直線運動，同時結(jié)合動能定理列式求解．
練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：

介子有兩個夸克構(gòu)成，而夸克之間的相互作用相當復雜．研究介子可通過用高能電子與之作非彈性碰撞來進行．由于碰撞過程難于分析，為掌握其主要內(nèi)涵，人們發(fā)展了一種簡化了的“分粒子”模型．其主要內(nèi)容為：電子只和介子的某部分（比如其中一個夸克）作彈性碰撞．碰撞后的夸克再經(jīng)過介子內(nèi)的相互作用把能量和動量傳給整個介子．
該物理現(xiàn)象可用下面的典型模型來描述如圖所示：一個質(zhì)量為M及動能為E的電子，與介子的一個質(zhì)量為m1的夸克作彈性碰撞，介子里另一個夸克的質(zhì)量為m2（m1≠m2），夸克間以一無質(zhì)量的彈簧相連．碰撞前夸克處于靜止狀態(tài)，彈簧處于靜止狀態(tài)，彈簧處于自然長度L．所有運動都是一維的，忽略一切相對論效應(yīng)．則碰撞后運動過程中夸克m2可能具有的動能為（　�。�

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，電子質(zhì)量為m，電量為e，從O1點無初速溢出，在加速電壓U0的作用下，從O2點水平射入平行金屬板，如無其他作用，將直線打在熒光屏的O點，O1O2O三點沿平行金屬板的中線．已知平行金屬板板長為L，板間距離為d，板右邊沿到熒光屏的距離為H，請計算：
①兩板間加的電壓U為多大時，電子恰能從板的右邊沿飛出去，打在屏上的P點，并計算OP的距離．
②這種情況電子射出極板時，具有多大的速度．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)（1）下列說法中正確的是：
A．氫原子從較高的激發(fā)態(tài)躍遷到較低的激發(fā)態(tài)時，電子的動能增加，電勢能增加，原子的總能量增加
B．α射線是原子核發(fā)出的一種粒子流，它的電離能力在α、β、γ三種射線中是最弱的
C．原子核反應(yīng)過程中的質(zhì)量虧損現(xiàn)象違背了能量守恒定律
D．將放射性元素摻雜到其他穩(wěn)定元素中并大幅度降低其溫度，它的半衰期不發(fā)生改變
（2）豎直平面內(nèi)的軌道ABCD由水平滑道AB與光滑的四分之一圓弧滑道CD組成AB恰與圓弧CD在C點相切，軌道放在光滑的水平面上，如圖所示．一個質(zhì)量為m的小物塊（可視為質(zhì)點）從軌道的D點靜止釋放，沿著軌道運動恰停在水平滑道AB的A點．已知圓弧滑道的半徑為R，物塊與AB間的動摩擦因數(shù)為μ，軌道ABCD的質(zhì)量為3m．若為了保證小物塊從A點剛好滑到滑道的D端而不離開滑道，在A點應(yīng)給物塊多大的初速度？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：陜西省師大附中2012屆高三10月月考物理試題 題型：038

如圖所示，電子質(zhì)量為m，電量為e，從O1點無初速溢出，在加速電壓U0的作用下，從O2點水平射入平行金屬板，如無其他作用，將直線打在熒光屏的O點，O1O2O三點沿平行金屬板的中線．已知平行金屬板板長為L，板間距離為d，板右邊沿到熒光屏的距離為H，請計算：

①兩板間加的電壓U為多大時，電子恰能從板的右邊沿飛出去，打在屏上的P點，并計算OP的距離．

②這種情況電子射出極板時，具有多大的速度．

查看答案和解析>>

同步練習冊答案