如图所示,长为L、间距为d的两金属板A、B水平放置,ab为两板的中心线.质量为m、电荷量为q的带正电粒子,从左侧极板附近由静止开始经电压为U1的电场加速后,从a点水平射入.求:
(1)粒子从a点射入的速度v0;
(2)若将两金属板接上恒定电压U2,使粒子恰好打到金属板的中点,求电压U2的大小;
高三物理解答题中等难度题
如图所示,长为L、间距为d的两金属板A、B水平放置,ab为两板的中心线.质量为m、电荷量为q的带正电粒子,从左侧极板附近由静止开始经电压为U1的电场加速后,从a点水平射入.求:
(1)粒子从a点射入的速度v0;
(2)若将两金属板接上恒定电压U2,使粒子恰好打到金属板的中点,求电压U2的大小;
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如图所示,金属板板竖直平行放置,中心开有小孔,板间电压为金属板水平平行放置,间距为、板长为,其右侧区域有垂直纸面向里的匀强磁场。磁场边界与竖直边界的夹角为60°。现有一质量为,电荷量为的正电粒子,从极板的中央小孔处由静止出发,穿过小孔后沿EF板间中轴线进入偏转电场,从处离开偏转电场,平行AC方向进入磁场。若距磁场与两边界的交点距离为,忽略粒子重力及平行板间电场的边缘效应,试求:
(1)粒子到达小孔时的速度
(2) 两极板间电压
(3)要使粒子进入磁场区域后能从 边射出,磁场磁感应强度的最小值.
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(11分)如图所示,长为L、间距为d的平行金属板间,有垂直于纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为B,两板不带电,现有质量为m、电荷量为q的带正电粒子(重力不计),从左侧两极板的中心处以不同速率v水平射入,欲使粒子不打在板上,求粒子速率v应满足什么条件? 图10
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(11分)如图10所示,长为L、间距为d的平行金属板间,有垂直于纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为B,两板不带电,现有质量为m、电荷量为q的带正电粒子(重力不计),从左侧两极板的中心处以不同速率v水平射入,欲使粒子不打在板上,求粒子速率v应满足什么条件?、
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如图所示,两平行金属板A.B长8cm,两极板间距离d=8cm,A极板比B极板电势高300V,一电荷量q=1×10-10C、质量m=1×10-20kg的带正电的粒子,沿电场中心线RO垂直电场线方向飞入电场,初速度V0=2×106m/s,粒子飞出平行板电场后经过界面MN、PS间的无电场区域后,进入固定在O点的点电荷Q形成的电场区域,(设界面PS右边点电荷的电场分布不受界面的影响),已知两界面MN、PS相距为12cm,D是中心线RO与界面PS的交点,O点在中心线上,距离界面PS为9cm,粒子穿过界面PS恰好做匀速圆周运动打在放置于中心线上的荧光屏bc上,不计粒子重力(静电力常数K=9.0×109N.m2/C2)。
(1)求粒子穿过界面MN时偏离中心线RO的距离多远?到达PS界面时离D点多远?
(2)确定点电荷Q的电性并求其电荷量的大小。
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三个质量相同,分别带有正电、负电、不带电的粒子A、B、C,从水平放置的平行带电金属板左侧P点以相同速度v0垂直电场线方向射入匀强电场,分别落在带正电极板上不同的三点,如图所示,下面判断正确的是( )
A.三个粒子在电场中运动的加速度大小关系为:ab>ac>aa
B.三个粒子在电场中运动的时间相等
C.三个粒子到达下极板时的动能关系为:EkA>EkB>EkC
D.三个粒子所受到电场力大小关系为:Fa=Fb>Fc
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如图所示,在真空中竖直放置一对金属板,加速电压为U。,水平放置一对金属板,板间距离为d,偏转电压为U,一电荷量为-q质量为m的带电粒子从极板由静止出发,从偏转电场的右侧飞出。(不计粒子的重力)则
进入偏转电场的初速度V0=
穿越偏转电场的时间t=
在偏转电场的加速度a=
离开偏转电场时Y方向的速度vy=
离开偏转电场时Y方向的位移y=
离开偏转电场时的速度的偏向角tanθ=
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(14分)如图,一对平行金属板水平放置,板间距为d,上极板始终接地。长度为d/2、质量均匀的绝缘杆,上端可绕上板中央的固定轴0在竖直平面内转动,下端固定一带正电的轻质小球,其电荷量为q。当两板间电压为U1时,杆静止在与竖直方向00′夹角=300的位置;若两金属板在竖直平面内同时绕O、O′顺时针旋转=150至图中虚线位置时,为使杆仍在原位置静止,需改变两板间电压。假定两板间始终为匀强电场。求:
(1)绝缘杆所受的重力G;
(2)两板旋转后板间电压U2。
(3)在求前后两种情况中带电小球的电势能W1与W2时,某同学认为由于在两板旋转过程中带电小球位置未变,电场力不做功,因此带电小球的电势能不变。你若认为该同学的结论正确,计算该电势能;你若认为该同学的结论错误,说明理由并求W1与W2。
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