如图甲,真空中竖直放置两块相距为d的平行金属板P、Q,两板间加上如图乙最大值为U0的周期性变化的电压,在Q板右侧某个区域内存在磁感应强度大小为B、方向垂直于纸面向里的有界匀强磁场。在紧靠P板处有一粒子源A,自t=0开始连续释放初速不计的粒子,经一段时间从Q板小孔O射入磁场,然后射出磁场,射出时所有粒子的速度方向均竖直向上。已知电场变化周期,粒子质量为m,电荷量为+q,不计粒子重力及相互间的作用力。求:
(1)t=0时刻释放的粒子在P、Q间运动的时间;
(2)粒子射入磁场时的最大速率和最小速率;
(3)有界磁场区域的最小面积。
高二物理计算题中等难度题
如图甲,真空中竖直放置两块相距为d的平行金属板P、Q,两板间加上如图乙最大值为U0的周期性变化的电压,在Q板右侧某个区域内存在磁感应强度大小为B、方向垂直于纸面向里的有界匀强磁场。在紧靠P板处有一粒子源A,自t=0开始连续释放初速不计的粒子,经一段时间从Q板小孔O射入磁场,然后射出磁场,射出时所有粒子的速度方向均竖直向上。已知电场变化周期,粒子质量为m,电荷量为+q,不计粒子重力及相互间的作用力。求:
(1)t=0时刻释放的粒子在P、Q间运动的时间;
(2)粒子射入磁场时的最大速率和最小速率;
(3)有界磁场区域的最小面积。
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如图甲所示,相距d=15 cm的A、B两极板是在真空中平行放置的金属板,当给他们加上电压后,它们之间的电场可视为匀强电场.今在A、B两板之间加上如图乙所示的交变电压,交变电压的周期T=1.0×10-6 s,t=0时A板的电势比B板的电势高,且U0=1080 V,一个比荷的带负电荷的粒子在t=0时刻从B板附近由静止开始运动不计重力.
(1)当粒子的位移为多大时,速度第一次达到最大,最大值是多少?
(2)粒子运动过程中,将与某一极板相碰撞,求粒子碰撞极板时速度大小.
高二物理解答题中等难度题查看答案及解析
如图甲所示,相距d=15 cm的A、B两极板是在真空中平行放置的金属板,当给他们加上电压后,它们之间的电场可视为匀强电场。今在A、B两板之间加上如图乙所示的交变电压,交变电压的周期T=1.0×10-6 s,t=0时A板的电势比B板的电势高,且U0=1080 V,一个比荷=1.0×108 C/kg的带负电荷的粒子在t=0时刻从B板附近由静止开始运动不计重力。
(1)当粒子的位移为多大时,速度第一次达到最大,最大值是多少?
(2)粒子运动过程中,将与某一极板相碰撞,求粒子碰撞极板时速度大小。
高二物理解答题中等难度题查看答案及解析
如图甲所示,相距d=30cm的A,B两极板是真空中平行放置的金属板,当给它们加上电压后,它们之间的电场可视为匀强电场,今在A,B两板之间加上如图乙所示的交变电压,交变电压的周期T=1.0×10-6s;t=0时,A板电势比B板电势高,电势差U0=1080V.一个荷质比=1.0×108C/kg的带负电的粒子在t=0时从B板附近由静止开始运动,不计重力.问:
(1)当粒子的位移为多大时,粒子速度第一次达到最大,最大值为多大?
(2)粒子运动过程中,将与某一极板相碰撞,求粒子撞击极板时速度的大小.
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如图(a)所示,A、B表示真空中水平放置的相距为d的平行金属板,板长为L,两板加电压后板间的电场可视为匀强电场。现在A、B两板间加上如图(b)所示的周期性的交变电压,在t=0时恰有一质量为m、电量为q的粒子在板间中央沿水平方向以速度射入电场,忽略粒子的重力,则下列关于粒子运动状况的表述中正确的是( )
A. 粒子在垂直于板的方向上的分运动可能是往复运动
B. 粒子在垂直于板的方向上的分运动是单向运动
C. 只要周期T和电压的值满足一定条件,粒子就可沿与板平行的方向飞出
D. 粒子不可能沿与板平行的方向飞出
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如图(a)所示,A、B表示真空中水平放置的相距为d的平行金属板,板长为L,两板加电压后板间的电场可视为匀强电场。现在A、B两板间加上如图(b)所示的周期性的交变电压,在t=0时恰有一质量为m、电量为q的粒子在板间中央沿水平方向以速度射入电场,忽略粒子的重力,则下列关于粒子运动状况的表述中正确的是( )
A. 粒子在垂直于板的方向上的分运动可能是往复运动
B. 粒子在垂直于板的方向上的分运动是单向运动
C. 只要周期T和电压的值满足一定条件,粒子就可沿与板平行的方向飞出
D. 粒子不可能沿与板平行的方向飞出
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如图(a)所示,A、B表示真空中水平放置的相距为d的平行金属板,板长为L,两板加电压后板间的电场可视为匀强电场。现在A、B两板间加上如图(b)所示的周期性的交变电压,在t=0时恰有一质量为m、电量为q的粒子在板间中央沿水平方向以速度射入电场,忽略粒子的重力,则下列关于粒子运动状况的表述中正确的是( )
A. 粒子在垂直于板的方向上的分运动可能是往复运动
B. 粒子在垂直于板的方向上的分运动是单向运动
C. 只要周期T和电压的值满足一定条件,粒子就可沿与板平行的方向飞出
D. 粒子不可能沿与板平行的方向飞出
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如图(a)所示,A、B表示真空中水平放置的相距为d的平行金属板,板长为L,两板加电压后板间的电场可视为匀强电场。现在A、B两板间加上如图(b)所示的周期性的交变电压,在t=0时恰有一质量为m、电量为q的粒子在板间中央沿水平方向以速度v0射入电场,忽略粒子的重力,则下列关于粒子运动状况的表述中正确的是( )
A.粒子在垂直于板的方向上的分运动可能是往复运动
B.粒子在垂直于板的方向上的分运动是单向运动
C.只要周期T和电压U0的值满足一定条件,粒子就可沿与板平行的方向飞出
D.粒子不可能沿与板平行的方向飞出
高二物理选择题简单题查看答案及解析
如图(a)所示,A、B表示真空中水平放置的相距为d的平行金属板,板长为L,两板加电压后板间的电场可视为匀强电场。现在A、B两板间加上如图(b)所示的周期性的交变电压,在t=0时恰有一质量为m、电量为q的粒子在板间中央沿水平方向以速度射入电场,忽略粒子的重力,则下列关于粒子运动状况的表述中正确的是( )
A. 粒子在垂直于板的方向上的分运动可能是往复运动
B. 粒子在垂直于板的方向上的分运动是单向运动
C. 只要周期T和电压的值满足一定条件,粒子就可沿与板平行的方向飞出
D. 粒子不可能沿与板平行的方向飞出
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如图所示的装置放置在真空中,炽热的金属丝可以发射电子,金属丝和竖直金属板之间加以电压,发射出的电子被加速后,从金属板上的小孔射出.装置右侧有两个相同的平行金属极板水平正对放置,板长,相距,两极板间加以电压的偏转电场.从小孔射出的电子恰能沿平行于板面的方向由极板左端中间位置射入偏转电场.已知电子的电荷量,电子的质量,高电子刚离开金属丝时的速度为,忽略金属极板边缘对电场的影响,不计电子受到的重力.求:
(1)电子射入偏转电场时的动能.
(2)电子射出偏转电场时在竖直方向上的侧移量.
(3)电子在偏转电场运动的过程中电场力对它所做的功.
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