【題目】如圖所示為研究電子槍中電子在電場中運(yùn)動(dòng)的簡化模型示意圖。在Oxy平面的ABCD區(qū)域內(nèi),存在兩個(gè)場強(qiáng)大小均為E的勻強(qiáng)電場III,兩電場的邊界均是邊長為L的正方形(不計(jì)電子所受重力),已知電子電量為-e,質(zhì)量為m。

1)在該區(qū)域AB邊的中點(diǎn)處由靜止釋放電子,求電子離開Ⅰ區(qū)域時(shí)的速度。

2)在該區(qū)域AB邊的中點(diǎn)處由靜止釋放電子,求電子離開Ⅱ區(qū)域時(shí)的位置

3)在電場I區(qū)域內(nèi)適當(dāng)位置由靜止釋放電子,電子恰能從ABCD區(qū)域左下角D處離開,求所有釋放點(diǎn)的位置。

【答案】(1) (2) (-2L (3)

【解析】

本題考查帶電粒子在電場中的綜合問題。

1)由動(dòng)能定理:

解得:

2)電子在電場I中做勻加速直線運(yùn)動(dòng),出區(qū)域I時(shí)的為v,此后電場II做類平拋運(yùn)動(dòng),假設(shè)電子從CD邊射出,出射點(diǎn)縱坐標(biāo)為y,有

聯(lián)立可得:

y

所以原假設(shè)成立,即電子離開ABCD區(qū)域的位置坐標(biāo)為(-2L,

3)設(shè)釋放點(diǎn)在電場區(qū)域I中,其坐標(biāo)為(x,y),在電場I中電子被加速到v1,然后進(jìn)入電場II做類平拋運(yùn)動(dòng),并從D點(diǎn)離開,有

解得:

xy

即在電場I區(qū)域內(nèi)滿足方程的點(diǎn)即為所求位置。

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】如圖所示,勻強(qiáng)磁場的方向垂直紙面向里,一帶電微粒從磁場邊界d點(diǎn)垂直于磁場方向射入,沿曲線dpa打到屏MN上的a點(diǎn),通過pa段用時(shí)為t.若該微粒經(jīng)過P點(diǎn)時(shí),與一個(gè)靜止的不帶電微粒碰撞并結(jié)合為一個(gè)新微粒,最終打到屏MN上。若兩個(gè)微粒所受重力均忽略,則新微粒運(yùn)動(dòng)的 ( )

A. 軌跡為pb,至屏幕的時(shí)間將小于t

B. 軌跡為pc,至屏幕的時(shí)間將大于t

C. 軌跡為pa,至屏幕的時(shí)間將大于t

D. 軌跡為pb,至屏幕的時(shí)間將等于t

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某同學(xué)把兩塊大小不同的木塊用細(xì)線連接,中間夾一被壓縮了的彈簧,如圖所示.將這一系統(tǒng)置于光滑的水平桌面上,燒斷細(xì)線,觀察物體的運(yùn)動(dòng)情況,進(jìn)行必要的測量,驗(yàn)證物體間相互作用時(shí)動(dòng)量守恒.

1)該同學(xué)還必須有的器材是 ;

2)需要直接測量的數(shù)據(jù)是 ;

3)用所得數(shù)據(jù)驗(yàn)證動(dòng)量守恒的關(guān)系式是

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,輕桿長為L,一端固定在水平軸上的O點(diǎn),另一端系一個(gè)小球(可視為質(zhì)點(diǎn)).小球以O(shè)為圓心在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng),且能通過最高點(diǎn),g為重力加速度.下列說法正確的是 ( )

A.小球通過最高點(diǎn)時(shí)速度不可能小于

B.小球通過最高點(diǎn)時(shí)所受輕桿的作用力可能為零

C.小球通過最高點(diǎn)時(shí)所受輕桿的作用力隨小球速度的增大而增大

D.小球通過最高點(diǎn)時(shí)所受輕桿的作用力隨小球速度的增大而減小

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,紙面內(nèi)有一矩形導(dǎo)體閉合線框abcd,ab邊長大于bc邊長,置于垂直紙面向里、邊界為MN的勻強(qiáng)磁場外,線框兩次勻速地完全進(jìn)入磁場,兩次速度大小相同,方向均垂直于MN。第一次ab邊平行MN進(jìn)入磁場,線框上產(chǎn)生的熱量為Q1,通過線框?qū)w橫截面積的電荷量為q1;第二次bc邊平行于MN進(jìn)入磁場,線框上產(chǎn)生的熱量為Q2,通過線框?qū)w橫截面的電荷量為q2,則( )

A. Q1Q2q1=q2 B. Q1Q2,q1q2 C. Q1=Q2,q1=q2 D. Q1=Q2,q1q2

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【題目】滴滴出行,是中國的一款打車平臺(tái)。它被稱為手機(jī)打車神器,是受用戶喜愛的打車應(yīng)用軟件。目前,滴滴已從出租車打車軟件,成長為涵蓋出租車、專車、快車、順風(fēng)車、代駕及大巴等多項(xiàng)業(yè)務(wù)在內(nèi)的一站式出行平臺(tái)。小姚利用滴滴出行手機(jī)軟件打車到達(dá)目的地以后,手機(jī)上顯示部分信息如下,則

A.時(shí)間13分鐘指時(shí)刻

B.里程2.6 km指位移

C.里程2.6 km指路程

D.2.6 km13分鐘比值表示平均速度

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【題目】半徑相等的兩個(gè)小球甲和乙,在光滑的水平面上沿同一直線相向運(yùn)動(dòng),若甲球質(zhì)量大于乙球質(zhì)量,發(fā)生碰撞前,兩球的動(dòng)能相等,則碰撞后兩球的狀態(tài)可能是(

A.兩球的速度方向均與原方向相反,但它們動(dòng)能仍相等

B.兩球的速度方向相同,而且它們動(dòng)能仍相等

C.甲、乙兩球的動(dòng)量相同

D.甲球的動(dòng)量不為零,乙球的動(dòng)量為零

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在光滑水平面上停放質(zhì)量為m裝有弧形槽的小車.現(xiàn)有一質(zhì)量也為m的小球以v0的水平速度沿切線水平的槽口向小車滑去(不計(jì)摩擦),到達(dá)某一高度后,小球又返回小車右端,則(  )

A.小球在小車上到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)的速度大小為

B.小球離車后,對(duì)地將向右做平拋運(yùn)動(dòng)

C.小球離車后,對(duì)地將做自由落體運(yùn)動(dòng)

D.此過程中小球?qū)囎龅墓?/span>

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,閉合開關(guān)S,待電路穩(wěn)定后,一帶正電的粒子(不計(jì)重力)沿中線以初速度v0進(jìn)入電場中,粒子通過偏轉(zhuǎn)電場打在熒光屏上的P點(diǎn),現(xiàn)在欲使得粒子打在熒光屏上的位置下移,則下列做法可行的是

A.增大粒子的比荷

B.增大R2的電阻

C.減小粒子進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場時(shí)的初動(dòng)能

D.增大R1的電阻

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