如图所示,半径为R=0.5m的绝缘圆形容器左侧有一平行板电容器,电容器内有电场,无磁场,两极板与水平直径平行,下极板刚好在水平半径OA上,下极板有一小孔C.一带正电的粒子从靠近上板处静止释放,经电场加速后从下板小孔C以竖直向下的速度垂直磁场方向射入磁场,当粒子离开电场后就撤掉平行板电容器,同时加上垂直平面向里的匀强磁场B=10-2T,已知粒子的比荷=4×108C/kg,C点与圆形容器最左端A距离为d,不计粒子的重力,求
(1)当加速电压为U=200V时,带电粒子在磁场中的运动半径;
(2)如果d=0.2m,为防止粒子打到绝缘容器上,加速电压U应满足什么条件;
(3)将磁场反向,调节加速电压,使粒子能垂直打到绝缘容器壁上,粒子与器壁碰撞后原速反弹且电量不变,最后粒子刚好回到C点,则当d为多大时,粒子回到C点用时最短,最短时间为多少.
高三物理解答题困难题
如图所示,半径为R=0.5m的绝缘圆形容器左侧有一平行板电容器,电容器内有电场,无磁场,两极板与水平直径平行,下极板刚好在水平半径OA上,下极板有一小孔C.一带正电的粒子从靠近上板处静止释放,经电场加速后从下板小孔C以竖直向下的速度垂直磁场方向射入磁场,当粒子离开电场后就撤掉平行板电容器,同时加上垂直平面向里的匀强磁场B=10-2T,已知粒子的比荷=4×108C/kg,C点与圆形容器最左端A距离为d,不计粒子的重力,求
(1)当加速电压为U=200V时,带电粒子在磁场中的运动半径;
(2)如果d=0.2m,为防止粒子打到绝缘容器上,加速电压U应满足什么条件;
(3)将磁场反向,调节加速电压,使粒子能垂直打到绝缘容器壁上,粒子与器壁碰撞后原速反弹且电量不变,最后粒子刚好回到C点,则当d为多大时,粒子回到C点用时最短,最短时间为多少.
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一平行板电容器两极板保持与恒压直流电源相连接,若在电容器两极板间插入某种绝缘介质,则该电容器
A. 极板上的电荷量变大,极板间的电场强度变大
B. 极板上的电荷量变大,极板间的电场强度不变
C. 极板上的电荷量变小,极板间的电场强度变大
D. 极板上的电荷量变小,极板间的电场强度不变
高三物理单选题简单题查看答案及解析
如图所示,一平行板电容器极板板长l=10cm,宽a=8cm,两极板间距为d=4cm。距极板右端l/2处有一竖直放置的荧光屏;在平行板电容器左侧有一长b=8cm的“狭缝”离子源,可沿着两板中心平面,均匀、连续不断地向电容器内射入比荷为2×1010C/kg,速度为4×106m/s的带电粒子.现在平行板电容器的两极板间加上如图乙所示的交流电,已知粒子在电容器中运动所用的时间远小于交流电的周期.下面说法正确的是( )
A.粒子打到屏上时在竖直方向上偏移的最大距离为6.25cm
B.粒子打在屏上的区域面积为64cm2
C.在0-0.02s内,进入电容器内的粒子由64%粒子能够打在屏上
D.在0-0.0032s内,屏上出现亮线的时间为0.0128s
高三物理选择题困难题查看答案及解析
高三物理解答题中等难度题查看答案及解析
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有一平行板电容器,内部为真空,两个电极板的间距为,极板的长为L,极板间有一均匀电场,U为两极板间的电压,电子从极板左端的正中央以初速射入,其方向平行于极板,并打在极板边缘的D点,如图甲所示。电子的电荷量用e表示,质量用表示,重力不计。回答下面各问题(用字母表示结果)
(1)求电子打到D点的动能;
(2)电子的初速V0至少必须大于何值,电子才能飞出极板?
(3)若极板间没有电场,只有垂直进入纸面的匀强磁场,其磁感应强度为B,电子从极板左端的正中央以平行于极板的初速射入,如图乙所示,则电子的初速为何值,电子才能飞出极板?
高三物理计算题简单题查看答案及解析
如图所示,平行板电容器两极板水平放置,电容为C,开始开关闭合,电容器与一直流电源相连,极板间电压为U,两极板间距为d,电容器储存的能量.一电荷量大小为q的带电油滴以初动能Ek从一平行板电容器的两个极板中央水平射入(极板足够长),带电油滴恰能沿图中所示水平虚线匀速通过电容器,则( )
A.保持开关闭合,将上极板下移,带电油滴仍能沿水平线运动
B.保持开关闭合,将上极板下移,带电油滴将撞击上极板,撞击上极板时的动能为
C.断开开关,将上极板上移,带电油滴将撞击下极板,撞击下极板时的动能为
D.断开开关,将上极板上移,若不考虑电容器极板的重力势能变化,外力对极板做功至少为
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如图所示,有一束单色光(频率为)入射到极限频率为的金属板K上,具有最大初动能的某出射电子,沿垂直于平行板电容器极板的方向,从左侧极板上的小孔入射到两极板间的匀强电场后,到达右侧C极板P点时速度刚好为零。已知电容器的电容为C,带电量为Q,BC极板间距为d,普朗克常量为h,电子电量的绝对值为e,不计电子的重力。以下判断正确的是
A.入射光的频率v=
B.入射光的频率v=
C.现将C板向右平移到P′点,电子运动到P点返回
D.现将C板向右平移到P′点, 增大入射光的强度,具有最大初动能的某出射电子可以运动到P′点返回
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如图所示,真空中竖直平面内的xOy坐标系的第Ⅱ象限中,有一个紧靠y轴且下极板与x轴重合的平行板电容器,两极板间距离d=0.3m,电容器上极板带正电、下极板带负电;在y轴的右侧有一以(0.2m,0)为圆心的圆形匀强磁场区域,该区域的半径R=0.2m,磁场的磁感应强度大小B=1T、方向垂直于纸面向里;在y=R的虚线上方足够大的范围内,有电场强度大小E=6×106N/C、方向水平向左的匀强电场.一带正电粒子(重力不计)从电容器左侧两极板正中间平行x轴方向射入,结果恰好从坐标原点O沿与x轴正方向斜向下成30°角方向射入磁场,经过一段时间后由P点穿出磁场,最后由M点(P点和M点没有在图中标出)穿过y轴.已知粒子在磁场中做匀速圆周运动的半径也为R,粒子的比荷.求:
(1)电容器的极板长度L;
(2)P点和M点的坐标;
(3)粒子由O点运动到M点所用的时间t.
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