一個(gè)帶電量為e,初速度為0,質(zhì)量為m的電子,經(jīng)過(guò)一個(gè)電勢(shì)差為U的加速電場(chǎng)加速后,求電子的速度是多少?
分析:帶電粒子在電場(chǎng)中加速,電場(chǎng)力做功為eU,由動(dòng)能定理可求得電子的速度.
解答:解:對(duì)于加速過(guò)程,由動(dòng)能定理得:
   eU=
1
2
mv2

解得,v=
2eU
m

答:電子的速度是
2eU
m
點(diǎn)評(píng):對(duì)于電場(chǎng)中加速問(wèn)題,運(yùn)用動(dòng)能定理求速度是常用的方法,不論是勻強(qiáng)電場(chǎng)還是非勻強(qiáng)電場(chǎng),動(dòng)能定理都可以用.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

示波器的核心部分為示波管,如圖中甲所示,真空室中電極K發(fā)出電子(初速不計(jì)),經(jīng)過(guò)電壓為U1的加速電場(chǎng)后,由小孔S沿水平金屬板A、B間的中心線射入板中.板長(zhǎng)L,相距為d,在兩板間加上如圖乙所示的正弦交變電壓,前半個(gè)周期內(nèi)B板的電勢(shì)高于A板的電勢(shì),電場(chǎng)全部集中在兩板之間,且分布均勻.在每個(gè)電子通過(guò)極板的極短時(shí)間內(nèi),電場(chǎng)可看作恒定的.在兩極板右側(cè)且與極板右端相距D處有一個(gè)與兩板中心線垂直的熒光屏,中心線正好與屏上坐標(biāo)原點(diǎn)相交.當(dāng)?shù)谝粋(gè)電子到達(dá)坐標(biāo)原點(diǎn)O時(shí),使屏以速度v沿-x方向運(yùn)動(dòng),每經(jīng)過(guò)一定的時(shí)間后,在一個(gè)極短時(shí)間內(nèi)它又跳回到初始位置,然后重新做同樣的勻速運(yùn)動(dòng). (已知電子的質(zhì)量為m,帶電量為e,不計(jì)電子重力).求:
(1)電子進(jìn)入A、B板時(shí)的初速度;
(2)要使所有的電子都能打在熒光屏上,圖乙中電壓的最大值U0需滿足什么條件?
(3)要使熒光屏上始終顯示一個(gè)完整的波形,熒光屏必須每隔多長(zhǎng)時(shí)間回到初始位置?計(jì)算這個(gè)波形的峰值和長(zhǎng)度.在如圖丙所示的x-y坐標(biāo)系中畫(huà)出這個(gè)波形.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

一束初速不計(jì)的電子流在經(jīng)U的加速電壓加速后,立即在距兩極板等距處垂直進(jìn)入平行板間的勻強(qiáng)電場(chǎng),如圖所示,若A、B板間距離d,板長(zhǎng)l,一個(gè)電子的帶電量為e,質(zhì)量為m.則
(1)電子離開(kāi)加速電場(chǎng)時(shí)的速度V0是多少?
(2)要使電子能從B板邊緣飛出,這兩個(gè)極板應(yīng)加的電壓U′是多少?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

示波器工作原理等效成下列情況:如圖甲所示,真空室中電極K發(fā)出電子(初速不計(jì)),經(jīng)過(guò)電壓為U1的加速電場(chǎng)后,由小孔S沿水平金屬板AB間的中心線射入板中.板長(zhǎng)L,相距為d,在兩板間加上如圖乙所示的正弦交變電壓,前半個(gè)周期內(nèi)B板的電勢(shì)高于A板的電勢(shì),電場(chǎng)全部集中在兩板之間,且分布均勻.在每個(gè)電子通過(guò)極板的極短時(shí)間內(nèi),電場(chǎng)視作恒定的.在兩極板右側(cè)且與極板右側(cè)相距D處有一個(gè)與兩板中心線垂直的熒光屏,中心線正好與屏上坐標(biāo)原點(diǎn)相交.當(dāng)?shù)谝粋(gè)電子到達(dá)坐標(biāo)原點(diǎn)O時(shí),使屏以速度v沿-X方向運(yùn)動(dòng),每經(jīng)過(guò)一定的時(shí)間后,在一個(gè)極短時(shí)間內(nèi)它又跳回初始位置,然后重新做同樣的勻速運(yùn)動(dòng).(已知電子的質(zhì)量為m,帶電量為e,不計(jì)電子的重力)求:
(1)電子進(jìn)入AB板時(shí)的初速度?
(2)要使所有的電子都能打在熒光屏上,乙中電壓的最大值U0需滿足什么條件?
(3)熒光屏上顯示一個(gè)完整的波形、這個(gè)波形的最高點(diǎn)到熒光屏中心線的高度?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

有一種電子儀器叫示波器,可以用來(lái)觀察電信號(hào)隨時(shí)間變化的情況,示波器的核心部件是示波管,如圖1所示,它由電子槍、偏轉(zhuǎn)電極和熒光屏組成.
如果在偏轉(zhuǎn)電極XX'和YY'上都沒(méi)加電壓,電子束從金屬板小孔射出后將沿直線傳播,打在熒光屏中心,且在屏中心處產(chǎn)生一個(gè)亮斑.如果在偏轉(zhuǎn)電極XX'上不加電壓,只在偏轉(zhuǎn)電極YY'上加電壓,電子在偏轉(zhuǎn)電極YY'的電場(chǎng)中發(fā)生偏轉(zhuǎn),離開(kāi)偏轉(zhuǎn)電極YY'后沿直線前進(jìn),最終打在熒光屏上形成亮斑,如圖2所示.已知電子從電子槍射出(初速可不計(jì)),經(jīng)電壓為U1的加速電場(chǎng)加速后,以垂直于場(chǎng)強(qiáng)的方向沿中軸線進(jìn)入YY'間的勻強(qiáng)電場(chǎng),又知偏轉(zhuǎn)電極XX'上無(wú)電壓;偏轉(zhuǎn)電極YY'上的電壓為U2,板間距離為d,極板長(zhǎng)為l,偏轉(zhuǎn)電極YY'到熒光屏的距離為L(zhǎng).電子所帶電量為e,質(zhì)量為m.
(1)求電子經(jīng)過(guò)加速后獲得的速度v0的大;
(2)求電子剛剛飛出YY'間電場(chǎng)時(shí)的側(cè)向偏移量y;
(3)求電子打在熒光屏上形成的亮斑與屏幕中心的豎直距離y’.

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科目:高中物理 來(lái)源:2012-2013學(xué)年江蘇省高三12月質(zhì)量檢測(cè)物理試卷(解析版) 題型:計(jì)算題

示波器是一種多功能電學(xué)儀器,可以在熒光屏上顯示出被檢測(cè)的電壓波形。它的工作原理等效成下列情況:(如圖所示)真空室中電極K發(fā)出電子(初速不計(jì)),經(jīng)過(guò)電壓為U1的加速電場(chǎng)后,由小孔S沿水平金屬板,A、B間的中心線射入板中。板長(zhǎng)L,相距為d,在兩板間加上如圖乙所示的正弦交變電壓,周期為T(mén),電壓的最大值U0,前半個(gè)周期內(nèi)B板的電勢(shì)高于A板的電勢(shì),電場(chǎng)全部集中在兩板之間,且分布均勻。在每個(gè)電子通過(guò)極板的極短時(shí)間內(nèi),電場(chǎng)視作恒定的。在兩極板右側(cè)且與極板右端相距D處有一個(gè)與兩板中心線垂直的熒光屏(非常大),中心線正好與屏上坐標(biāo)原點(diǎn)相交。當(dāng)?shù)谝粋(gè)電子到達(dá)坐標(biāo)原點(diǎn)O時(shí),使屏以速度v沿-x方向運(yùn)動(dòng),每經(jīng)過(guò)一定的時(shí)間后,在一個(gè)極短時(shí)間內(nèi)它又跳回到初始位置,然后重新做同樣的勻速運(yùn)動(dòng)。(已知電子的質(zhì)量為m,帶電量為e,不計(jì)電子重力)求:?

(1)電子進(jìn)入AB板時(shí)的初速度;?

(2)要使所有的電子都能打在熒光屏上,電壓的最大值U0需滿足什么條件??

(3)要使熒光屏上始終顯示一個(gè)完整的波形,熒光屏必須每隔多長(zhǎng)時(shí)間回到初始位置?計(jì)算這個(gè)波形的最大峰值和長(zhǎng)度。

 

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