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真空中兩塊相同的金屬板A、B水平正對(duì),O是貼近A板上表面左邊緣處的一個(gè)點(diǎn),如圖甲所示,A板接地,兩板間加上周期性的交變電壓后,在兩板之間產(chǎn)生了交變的勻強(qiáng)電場(chǎng)。B板的電勢(shì)φB隨時(shí)間t的變化規(guī)律如圖乙所示?,F(xiàn)在O點(diǎn)放一個(gè)粒子源,粒子源不斷水平向右發(fā)射帶負(fù)電的粒子,粒子一旦碰到金屬板,就附著在金屬板上不再運(yùn)動(dòng),且電荷量同時(shí)消失,不影響A、B板間的電壓。已知粒子源發(fā)射的粒子初速度大小均為v0,電荷量均為q,質(zhì)量均為m,A、B板間交變電壓的周期為T(mén),圖乙中φ0是已知量,但φ是可變量,不計(jì)粒子的重力和粒子之間的相互作用。若φ=8φ0,在t=0時(shí)刻被射出的粒子,經(jīng)過(guò)一個(gè)周期的時(shí)間恰好回到A板。
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(1)求圖乙中t0的值。
(2)求金屬板A、B間的最小距離。

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【解答】
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發(fā)布:2024/9/27 14:0:2組卷:53引用:1難度:0.4
相似題
  • 1.如圖甲所示,電子加速器的加速電壓為U1,偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)的極板為相距為d的兩塊水平平行放置的導(dǎo)體板。大量電子由靜止開(kāi)始經(jīng)加速電場(chǎng)加速后,連續(xù)不斷地沿導(dǎo)體板的方向從兩板正中間射入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)。當(dāng)兩板不帶電時(shí),這些電子通過(guò)兩板之間的時(shí)間為2t0,當(dāng)在兩板間加如圖乙所示的周期為2t0、偏轉(zhuǎn)電壓最大值為U0(U0未知)的交變電壓時(shí),偏移量最大的電子恰好從兩極板邊緣射出,已知電子的電荷量為-e,質(zhì)量為m,電子的重力和它們之間相互作用力均忽略不計(jì),求:
    (1)偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)的偏轉(zhuǎn)電壓U0;
    (2)從距離中線上方
    d
    3
    飛出偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)的電子進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)的時(shí)刻。
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    發(fā)布:2024/10/11 14:0:2組卷:17引用:3難度:0.4
  • 2.多級(jí)加速器原理如圖左所示,多個(gè)橫截面積相同的金屬圓筒0,l,2,3…n依次排列,其中心軸線在同一直線上,圓筒的長(zhǎng)度依照一定的規(guī)律依次增加。圓簡(jiǎn)和交變電源兩極交替相連,交變電壓變化規(guī)律如圖右所示,在t=0時(shí),奇數(shù)圓筒相對(duì)偶數(shù)圓筒的電勢(shì)差為正值,此時(shí)位于序號(hào)為0的金屬圓板中央的一個(gè)電子,在電場(chǎng)中由靜止開(kāi)始加速,沿中心軸線沖進(jìn)圓筒。若已知電子的質(zhì)量為m,電子電荷量為e,電壓的絕對(duì)值為U,周期為T(mén),電子通過(guò)圓筒間隙的時(shí)間忽略不計(jì)。為使電子能不斷加速,下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是(  )
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    發(fā)布:2024/10/12 13:0:2組卷:91引用:1難度:0.5
  • 3.如圖1,質(zhì)子在電勢(shì)差為U0的加速電場(chǎng)中由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng),然后射入電勢(shì)差為U1的兩塊水平正對(duì)的金屬極板AB的中央,入射方向跟極板平行。已知極板長(zhǎng)L,間距d,質(zhì)子質(zhì)量m,電荷量+q,整個(gè)裝置處在真空中,質(zhì)子的重力可忽略不計(jì)。求:
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    (1)質(zhì)子從加速電場(chǎng)射出時(shí)的速度v0;
    (2)若質(zhì)子恰好從A板邊緣射出,則U1為多大;
    (3)若在AB板間加上如圖2所示的交變電壓,大小仍為(2)中的U1(電壓為正時(shí)B板帶正電),要使質(zhì)子能從極板中央水平射出電場(chǎng),則電壓的周期T應(yīng)滿足什么條件?在滿足條件的周期取最大值時(shí),大致畫(huà)出質(zhì)子的運(yùn)動(dòng)軌跡。

    發(fā)布:2024/10/16 4:0:1組卷:41引用:1難度:0.5
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