如圖甲所示,兩塊間距為l、板長均為3l的金屬板水平正對放置,熒光屏MO1N為二分之一圓弧面,讓質(zhì)量為m、電荷量為q的帶電粒子流從兩板左端連線的中點(diǎn)O以初速度v水平射入板間,粒子從射入到打在屏上O1所用的時(shí)間為33l2v?,F(xiàn)將下板接地,上板的電勢φ隨時(shí)間t的變化規(guī)律如圖乙所示,其中U=23mv23q,所有射出金屬板的粒子均能垂直打在熒光屏上。已知粒子通過板間所用時(shí)間遠(yuǎn)小于T(粒子通過板間時(shí)極板電勢可視為不變),粒子打在金屬板或屏上后均被吸收,粒子間的相互作用及粒子所受的重力均不計(jì)。
(1)若粒子恰好能從下板飛出時(shí),求上板的電勢大?。?br />(2)求粒子從射入到打在屏上的最短時(shí)間tmin;
(3)若僅將下板豎直下移l,求粒子能打在屏上的弧長s。
3
l
3
3
l
2
v
U
=
2
3
m
v
2
3
q
【考點(diǎn)】帶電粒子在周期性變化的電場中偏轉(zhuǎn).
【答案】見試題解答內(nèi)容
【解答】
【點(diǎn)評】
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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:68引用:1難度:0.3
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1.如圖甲所示為示波管,如果在YY′之間加如圖乙所示的交變電壓,同時(shí)在XX′之間加如圖丙所示的鋸齒形電壓,使X的電勢比X′高,則在熒光屏上會看到圖形為( )
發(fā)布:2024/12/29 19:30:1組卷:770引用:13難度:0.9 -
2.如圖甲所示,水平放置的平行金屬板P和Q,相距為d,兩板間存在周期性變化的電場或磁場。P、O間的電勢差UPQ隨時(shí)間的變化規(guī)律如圖乙所示,磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖丙所示,磁場方向垂直紙面向里為正方向。t=0時(shí)刻,一質(zhì)量為m、電荷量為+q的粒子(不計(jì)重力),以初速度v0由P板左端靠近板面的位置,沿平行于板面的方向射入兩板之間,q、m、d、v0、U0為已知量。
(1)若僅存在交變電場,要使電荷飛到Q板時(shí),速度方向恰好與Q板相切,求交變電場周期T;
(2)若僅存在勻強(qiáng)磁場,且滿足B0=,粒子經(jīng)一段時(shí)間恰能垂直打在Q板上(不考慮粒子反彈),求擊中點(diǎn)到出發(fā)點(diǎn)的水平距離。2mv0qd發(fā)布:2024/12/29 23:0:1組卷:122引用:2難度:0.4 -
3.如圖甲所示,在真空中有一傾角為30°的足夠長光滑絕緣斜面,t=0時(shí)刻,一質(zhì)量為m=0.2kg的帶電小滑塊靜放于斜面上,同時(shí),空間加上一個(gè)方向平行于斜面的勻強(qiáng)電場,場強(qiáng)大小和方向呈周期性變化,變化規(guī)律如圖乙所示(取沿斜面向上方向?yàn)檎较?,g=10m/s2),0~2s內(nèi)小滑塊恰能沿斜面向上做勻加速直線運(yùn)動,加速度大小為10m/s2,求:
(1)小滑塊是帶正電還是負(fù)電;電荷量q是多少;
(2)4s內(nèi)小滑塊的位移大??;
(3)22s內(nèi)電場力對小物塊所做的功。發(fā)布:2024/12/29 17:0:1組卷:341引用:5難度:0.9
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