【題目】如圖所示,真空中有平行正對金屬板A、B,它們分別接在輸出電壓恒為U=91V的電源兩端,金屬板長L=10cm、兩金屬板間的距離d=3.2cm,A、B兩板間的電場可以視為勻強電場.現(xiàn)使一電子從兩金屬板左側(cè)中間以v0=2.0×107m/s的速度垂直于電場方向進入電場,然后從兩金屬板右側(cè)射出.已知電子的質(zhì)量m=0.91×10﹣30kg,電荷量e=1.6×10﹣19C,兩極板電場的邊緣效應(yīng)及電子所受的重力均可忽略不計.求:(計算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

(1)電子在電場中運動的加速度a的大。

(2)電子射出電場時在沿電場線方向上的側(cè)移量y;

(3)從電子進入電場到離開電場的過程中,其動能增量的大。

【答案】(1)電子在電場中運動的加速度a的大小為;(2)電子射出電場時在沿電場線方向上的側(cè)移量y為0.63cm;(3)從電子進入電場到離開電場的過程中,其動能增量的大小

【解析】(1)設(shè)金屬板A、B間的電場強度為E,則

根據(jù)牛頓第二定律有:Ee=ma

代入數(shù)據(jù):

(2)電子以速度v0進入金屬板A、B間,在垂直于電場方向做勻速直線運動,沿電場方向做初速度為零的勻加速直線運動.

電子在電場中運動的時間為

電子射出電場時在沿電場線方向的側(cè)移量

代入數(shù)據(jù)解得:y=0.63cm

(3)設(shè)電子從進入電場到離開電場時間內(nèi),根據(jù)動能定理有:

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】空間有一電場,在x軸上-x0x0間電勢φx的變化關(guān)系圖象如圖所示,圖線關(guān)于φ軸對稱.一質(zhì)量為m、電荷量為+q的粒子僅受電場力作用,以沿+x方向的初速度v0,從x軸上的-x1點向右運動,粒子的運動一直在x軸上,到達原點0右側(cè)最遠(yuǎn)處的坐標(biāo)為x2,x2點與-x1點間的電勢差為U21,則( 。

A. x2x1,

B. x2x1,

C. x2x1,

D. x2→+∞,

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,平行板MN之間有勻強電場,N板接地,A、B、C是電場中的三點,其中A點距離N板1cm.已知電量為q=2.0×10-9C的正電荷在B點時受到的電場力F=8.0×10-6N,將該電荷從B點移到C點電場力做的功為W=4.0×10-7J.求:

(1)B、C間的電勢差UBC;

(2)勻強電場的電場強度E;

(3)電荷放在A點具有的電勢能EP

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,平行板電容器的兩極板豎直放置并分別與電源的正負(fù)極相連,一帶電小球經(jīng)絕緣輕繩懸掛于兩極板之間,處于靜止?fàn)顟B(tài).現(xiàn)保持右極板不動,將左極板向左緩慢移動.關(guān)于小球所受的電場力大小F和繩子的拉力大小T,下列判斷正確的是

A. F逐漸減小,T逐漸減小

B. F逐漸增大,T逐漸減小

C. F逐漸減小,T逐漸增大

D. F逐漸增大,T逐漸增大

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某同學(xué)在探究小車速度隨時間變化規(guī)律實驗中,由打點計時器得到表示小車運動過程的一條清晰紙帶如圖1所示,

1)已知電火花式打點計時器所用交流電的頻率為50Hz,紙帶上各計數(shù)點的間距如圖1,其中每相鄰兩點之間還有4個記錄點未畫出,計算小車運動加速度的表達式為a=____________。

2)某同學(xué)量得x1=7.05cm、x2=7.68cm、x3=8.33cm、x4=8.95cm、x5=9.61cm、x6=10.23cm.由此計算出打點計時器打下B、CD、F時小車的瞬時速度,則打點計時器打下E點時小車的瞬時速度vD=________m/s,vE=____________m/s(小數(shù)點后保留三位數(shù)字).

位置

B

C

D

E

F

速度(ms1

0.737

0.801

0.992

3)以A點為計時起點,在坐標(biāo)圖中合理地選擇標(biāo)度,畫出小車的v﹣t圖象______,并利用該圖象求出物體的加速度a=_______m/s2(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,質(zhì)量為m、帶電量為+q的小球從距地面高度h處以一定的初速度v0水平拋出,在距拋出點水平距離為L處,有一根管口比小球直徑略大的豎直細(xì)管,管的上口距地面為,為使小球無碰撞地通過管子,可在管子上方整個區(qū)域內(nèi)加一場強方向向左的勻強電場.求:

(1)小球的初速度v0;

(2)電場強度E的大。

(3)小球落地時的動能.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,光滑水平面上放置質(zhì)量分別為m=2kgm=3kg的甲、乙兩輛小車,兩車之間通過一感應(yīng)開關(guān)相連(當(dāng)滑塊滑過感應(yīng)開關(guān)時,兩車自動分離),甲車上表面光滑,乙車上表面與滑塊P之間的動摩擦因數(shù)μ=0.5.一根通過細(xì)線拴著且被壓縮的輕質(zhì)彈簧固定在甲車的左端,質(zhì)量為m=1kg的滑塊P(可視為質(zhì)點)與彈簧的右端接觸但不相連,此時彈簧的彈性勢能Ep=15J,彈簧原長小于甲車長度,整個系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài),現(xiàn)剪斷細(xì)線,求:

1)滑塊P滑離甲車時的瞬時速度大。

2)滑塊P滑上乙車后最終未滑離乙車,滑塊P在乙車上滑行的距離.(取g=10m/s2

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲所示,質(zhì)量m3×103 kg“”形金屬細(xì)框豎直放置在兩水銀槽中,“”形框的水平細(xì)桿CDl0.20 m,處于磁感應(yīng)強度大小B11.0 T方向水平向右的勻強磁場中有一匝數(shù)n300、面積S0.01 m2的線圈通過開關(guān)K與兩水銀槽相連線圈處于與線圈平面垂直的沿豎直方向的勻強磁場中,其磁感應(yīng)強度B2的大小隨時間t變化的關(guān)系如圖乙所示(g10 m/s2)

(1)00.10 s內(nèi)線圈中的感應(yīng)電動勢大小;

(2)t0.22 s時閉合開關(guān)K若細(xì)桿CD所受安培力方向豎直向上,判斷CD中的電流方向及磁感應(yīng)強度B2的方向;

(3)t0.22 s時閉合開關(guān)K,若安培力遠(yuǎn)大于重力細(xì)框跳起的最大高度h0.20 m,求通過細(xì)桿CD的電荷量

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,兩塊水平放置的平行正對的金屬板a、b與電源E相連,在距離兩板等距離的M點有一個帶電液滴處于靜止?fàn)顟B(tài)。若將b板向上平移一小段距離,但仍在M點下方,穩(wěn)定后,下列說法中正確的是()

A. 液滴將加速向下運動

B. M點電勢升高

C. 帶電液滴在M點的電勢能增大

D. b板移動前后兩種情況下,若將液滴從a板移到b板,電場力做功不相同

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同步練習(xí)冊答案