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如图所示,电子(质量m,电量e)经加速电场(电压为U1)后由中央进入偏转电场(电压为U2),然后从下极板的边缘飞出偏转电场,已知偏转电场极板长度为L,板间距离为d.  求:

(1)该电子在偏转电场运动的加速度大小;
(2) 电子飞出电场时的动能.

(1)  电子在加速电场中做变速直线运动,设在进入中央偏转电场的速度为,加速度为,根据动能守恒定律得
,化简得
,
对电子在中央偏转电场中运动进行分解:
水平方向做匀速直线运动,
竖直方向做变速直线运动,,竖直方向末速度
可得
电子在偏转电场运动的加速度大小,
(2)  电子飞出电场时的速度为

竖直方向的末速度
所以
电子飞出电场时的动能为
练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,平行直线表示电场线,但未标方向,一个带正电荷的粒子在电场中只受电场力作用,由A点运动到B点,动能减少了。则下列判断正确的是(   )
A.电场线方向从左向右
B.电场线方向从右向左
C.粒子的运动轨迹可能是轨迹1
D.粒子的运动轨迹可能是轨迹2

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

如图所示,平行板电容器MN竖直放置,极板长为L,两板间的距离也等于L。由离子源产生的带正电粒子的比荷q/m=1.0×1010C/Kg,以v0=1.0×106m/s的速度从板间的某处竖直向上进入平行板,在两板之间加一个适当的偏转电压U,可使粒子恰好从N板的边缘处飞出,且粒子的速度大小变为v=2.0×106m/s,不计粒子的重力,求:[ ]
小题1:偏转电压U多大?[ ]
小题2:以N板的边缘为原点,建立图示的坐标系xoy,在y轴右侧有一个圆心位于x轴、半径r=0.01m的圆形磁场区域,磁感应强度B=0.01T,方向垂直纸面向外,有一垂直于x轴的面积足够大的竖直荧光屏PQ置于某处。若圆形磁场可沿x轴移动,圆心O’在x轴上的移动范围为[0.01m,+∞],发现粒子打在荧光屏上方最远点的位置为y=2cm,求粒子打在荧光屏下方最远点的位置坐标。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:填空题

如图所示,电荷量为-e、质量为m的电子从A点垂直电场方向进入匀强电场,初速度为,当它通过电场B点时,速度与场强成角,不计电子的重力, A、B两点间的电势差=_________。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,仅在电场力作用下,一带电粒子沿图中虚线从A运动到B,则(     ) 
A.电场力对粒子做正功B.粒子的动能减少
C.该粒子带负电D.粒子的加速度增大

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,水平放置两平行金属极板间有一垂直于极板的匀强电场,板长为L,板间距离为d,在板右端L处有一竖直放置的光屏M.一带电量为q、质量为m的质点从两板中央平行于极板方向射入板间,最后垂直打在M屏上,则   
A.质点在板间运动的时间与它从板的右端运动到光屏M的时间相等
B.质点入射时的动能小于打到屏上时的动能
C.板间电场强度大小为mg/q
D.质点在板间运动的加速度大小为g,方向竖直向上

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

氢核(H)和氦核(He)垂直射入同一有界匀强电场,分别求在下列情况下离开电场时它们的横向位移之比:(1)初速相同;(2)初动能相同;(3)初动量相同;(4)先经过同一加速电场后进入偏转电场。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

(16分)两个板长均为L的平板电极,平行正对放置,相距为d,极板之间的电势差为U,板间电场可以认为是均匀的。一个α粒子从正极板边缘以某一初速度垂直于电场方向射入两极板之间,到达负极板时恰好落在极板边缘。已知质子电荷为e,质子和中子的质量均视为m,忽略重力和空气阻力的影响,求:
(1)极板间的电场强度E
(2)α粒子的初速度v0

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

如图所示,U0为加速电场的电压。水平放置的带电平行板形成竖直方向的匀强偏转电场,板间电压为U,两板间距离为d,板的水平长度为L.设有一带电粒子由静止经加速电场加速后,以垂直于偏转电场的方向射入偏转电场,带电粒子的重力不计,粒子的质量为m电荷量为q.求:(1)带电粒子从加速电场射出时的速率(2)带电粒子在偏转电场中的加速度的大小(3)带电粒子离开偏转电场时偏移量y(4)带电粒子离开偏转电场时的偏转角的正切值tanθ。

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