(8分)有一平行板電容器,內(nèi)部為真空,兩個(gè)極板的間距為,極板長為L,極板間有一勻強(qiáng)電場,U為兩極板間的電壓,電子從極板左端的正中央以初速度射入,其方向平行于極板,并打在極板上的D點(diǎn),如圖所示。電子的電荷量用e表示,質(zhì)量用表示,重力不計(jì);卮鹣旅鎲栴}(用字母表示結(jié)果):

(1)求電子打到D點(diǎn)的動能;

(2)電子的初速必須大于何值,電子才能飛出極板。

 

【答案】

(1)   (2)

【解析】

試題分析:(1)設(shè)電子打到D點(diǎn)時(shí)的動能為Ek,由動能定理可得:

                ①(2分)

由①式解得:                 ②(1分)

(2)設(shè)電子剛好打到極板邊緣時(shí)的速度為v,電子在平行板電容器間做類平拋運(yùn)動,設(shè)其在豎直方向的加速度為a,在電場中的飛行時(shí)間為t,則由電場力及牛頓第二定律平拋運(yùn)動的規(guī)律可得:③(1分)

       ④(1分),

            ⑤(1分)

由③④⑤式聯(lián)立解得:   (1分)

所以電子要逸出電容器,必有:  (1分)

考點(diǎn):帶電粒子在電場中的運(yùn)動

 

練習(xí)冊系列答案
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(2012?昆明模擬)如圖所示,在真空中,左側(cè)有一平行板電容器,板長L=40cm,板間距離d=20cm,其右側(cè)的豎直線恰與一半徑R=30cm的圓相切.在圓形區(qū)域內(nèi)有一勻強(qiáng)磁場,磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.02T,方向垂直紙面向外.一帶正電粒以一定的初速度從平行板的下邊緣平行于板射入電場,并從水平直徑ab一端a點(diǎn)射入磁場,若粒子射入磁場時(shí)的速度大小v=1.2×105m/s,且粒子在磁場中運(yùn)動的時(shí)間最長.已知該粒子的比荷
qm
=1.0×107C/kg
,不計(jì)粒子的重力,求:
(1)粒子在磁場中的運(yùn)動時(shí)間;
(2)平行板電容器的板間電壓.

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(2007?重慶)真空中有一平行板電容器,兩極板分別由鉑和鉀(其極限波長分別為λ1和λ2)制成,板面積為S,間距為d.現(xiàn)用波長為λ(λ1<λ<λ2)的單色光持續(xù)照射兩板內(nèi)表面,則電容器的最終帶電量成正比( 。

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(2011?惠州一模)有一平行板電容器,內(nèi)部為真空,兩個(gè)電極板的間距為d,每一個(gè)正方形電極板的長均為L,電容器內(nèi)有一均勻電場,U為兩個(gè)電極板間的電壓,如圖甲所示.電子從電容器左端的正中央以初速v0射入,其方向平行于電極板之一邊,并打在圖上的D點(diǎn).電子的電荷以-e表示,質(zhì)量以m表示,重力可不計(jì).回答下面各問題(用已知物理的字母表示)
(1)求電子打到D點(diǎn)瞬間的動能;
(2)電子的初速v0至少必須大于何值,電子才能避開電極板,逸出電容器外?
(3)若電容器內(nèi)沒有電場,只有垂直進(jìn)入紙面的均勻磁場,其磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,電子從電容器左端的正中央以平行于電極板一邊的初速v0射入,如圖乙所示,則電子的初速v0為何值,電子才能避開電極板,逸出電容器外?

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精英家教網(wǎng)如圖所示,真空中有一平行板電容器,兩極板分別用鋅板和銅板制成(鋅板和銅板的極限頻率分別為υ1和υ2,且υ1<υ2),板面積為S,間距為d.鋅板與靈敏靜電計(jì)相連,鋅板和銅板原來都不帶電.現(xiàn)用頻率為υ(υ1<υ<υ2)的單色光持續(xù)照射兩板內(nèi)表面,假設(shè)光電子全部到達(dá)另一極板,則電容器的最終帶電荷量Q正比于( 。

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科目:高中物理 來源: 題型:

真空中有一平行板電容器,兩極板分別由鉑和鉀(其極限波長分別為λ1λ2)制成,板面積為S,間距為d.現(xiàn)用波長為λ(λ1λλ2)的單色光持續(xù)照射兩板內(nèi)表面,則電容器的最終帶電荷量Q正比于(  )

A.              B.              C.                     D.

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