當前位置： 2023年江西省上饒市萬年中學高考物理一模試卷> 試題詳情

如圖所示為研究電子槍中電子在電場中運動的簡化模型示意圖。已知電子的質量是m,電量為e,在Oxy平面的ABCD區(qū)域內，存在兩個場強大小均為E的勻強電場I和Ⅱ，兩電場的邊界均是邊長為L的正方形（不計電子所受重力）。

（1）在該區(qū)域AB邊的中點處由靜止釋放電子，求電子在ABCD區(qū)域內運動經歷的時間和電子離開ABCD區(qū)域的位置坐標（x,y）；
（2）在電場I區(qū)域內適當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，求所有釋放點的位置坐標x、y間滿足什么關系？。
（3）若將左側電場II整體水平向右移動
L
n
（n≥1），仍使電子從ABCD區(qū)域左下角D處離開（D不隨電場移動），求在電場I區(qū)域內由靜止釋放電子的所有位置x,y滿足的關系？。

【考點】從能量轉化與守恒的角度解決電場中的問題；動能定理的簡單應用；合運動與分運動的關系；牛頓第二定律的簡單應用．

【答案】見試題解答內容

【解答】

【點評】

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發(fā)布：2024/6/27 10:35:59組卷：245引用：2難度：0.3

相似題

1．如圖所示，平行板電容器與水平面成θ=30°放置，電容器的電容為C，一重力不計帶正電的粒子由靜止從下極板開始加速，粒子質量為m,電荷量為q,從C點以2v₀的速度射出，進入一電場強度方向豎直向下的勻強電場，勻強電場所在區(qū)域為長方形ABCD。已知AB的長度為L，粒子運動到A點時速度恰好水平，求：
（1）電容器所帶電荷量；
（2）長方形區(qū)域內勻強電場的電場強度大小。
發(fā)布：2024/10/25 2:0:2組卷：5引用：2難度：0.5
解析
2．如圖1所示，由電子槍發(fā)出?的電子從靜止開始經加速電場加速后，沿平行于板面的方向射入偏轉電場，并從另一側射出。已知電子質量為m,電荷量為e,加速電場電壓為U₀，偏轉電場可視為勻強電場，偏轉電極YY'之間電壓為U，極板長度為L，兩極板間距離為d。不計電子重力和電子間相互作用，求：
（1）電子離開加速電場時的速度大小v₀；
（2）電子在偏轉電場中的加速度大小a；
（3）電子從偏轉電場射出時沿垂直板面方向的偏移距離y。
（4）有一種電子儀器叫作示波器，可以用來觀察電信號隨時間變化的情況。示波器的核心部件是示波管，它的原理圖如圖2所示。它由電子槍、偏轉電極和熒光屏組成，管內抽成真空。如果在偏轉電極XX′之間和偏轉電極YY′之間都沒有加電壓，電子束從電子槍射出后沿直線運動，打在熒光屏中心，在那里產生一個亮斑。若要亮斑從中心O點移至正對屏幕的右下方，請簡要說明如何操作。
發(fā)布：2024/10/24 8:0:1組卷：21引用：1難度：0.5
解析
3．如圖所示，燈絲發(fā)射出來的電子（初速度為零，不計重力）經電壓為U₀的兩豎直金屬板間的電場加速后從小孔穿出，沿水平金屬板A、B的中線射入，并恰好打到A板的中點C。金屬板A、B的長度均為2d、間距為d,電子質量為m、電荷量為e。
（1）求電子從小孔穿出時的速度大小v₀；
（2）求金屬板A、B間的電壓U以及電子打到C點前瞬間的速度大小v_C。
發(fā)布：2024/10/25 0:0:1組卷：13引用：2難度：0.6
解析

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