精英家教网 > 高中物理 > 题目详情
静电透镜是利用静电场使电子束汇聚或发散的一种装置,其中某部分静电场的分布如图所示.虚线表示这个静电场在xOy平面内的一簇等势线,等势线形状相对于Ox轴、Oy轴对称.等势线的电势沿x轴正向增加,且相邻两等势线的电势差相等.一个电子经过P点(其横坐标为-x0)时,速度与Ox轴平行.适当控制实验条件,使该电子通过电场区域时仅在Ox轴上方运动.在通过电场区域过程中,该电子沿y方向的分速度vy随位置坐标x变化的示意图可能是图中  (     )
D .

试题分析:

由于等势线的电势沿x轴正向增加,等势线与电场线垂直,故可做出经过P点的电场线如图所示,电子所受的电场力与场强方向相反,故电子受到一个斜向右下方的电场力,故沿y负方向加速运动.电子通过y轴后受到的电场力斜向右上方,故沿y轴负方向减速运动;又由于在x轴方向始终加速,故在水平方向通过相同的位移时间变短,根据,故通过相同的水平位移竖直向速度变化量减小.由于的斜率代表竖直向速度vy随x轴变化的快慢,故D正确.
点评:本题难度较大,综合性较强,解决这类题目的一定要从受力情况着手,然后根据运动情况判定出物体在某一方向的速度随水平位移变化的快慢.
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

让一价氢离子、一价钾离子和二价氦离子的混合物经过同一加速电场由静止开始加速,然后在同一偏转电场里偏转,(忽略离子重力影响)则它们会分离成几股离子流( )
A.一股B.二股C.三股 D.无法确定

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

如图(甲)所示,在场强大小为E、方向竖直向上的匀强电场中存在着一半径为R的圆形区域,O点为该圆形区域的圆心,A点是圆形区域的最低点,B点是圆形区域最右侧的点.在A点有放射源释放出初速度大小不同、方向均垂直于场强方向向右的正电荷,电荷的质量为m、电量为q,不计电荷重力、电荷之间的作用力.

(1)若某电荷的运动轨迹和圆形区域的边缘交于P点,如图(甲)所示,∠POA=θ,求该电荷从A点出发时的速率.
(2)若在圆形区域的边缘有一接收屏CBD,如图(乙)所示,CD分别为接收屏上最边缘的两点,∠COB=∠BOD=30°.求该屏上接收到的电荷的最大动能和最小动能.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

(12分)汤姆生用来测定电子的比荷(电子的电荷量与质量之比)的实验装置如图所示,真空管内的阴极K发出的电子(不计初速、重力和电子间的相互作用)经加速电压加速后,穿过A'中心的小孔沿中心轴O1O的方向进入到两块水平正对放置的平行极板P和P'间的区域.当极板间不加偏转电压时,电子束打在荧光屏的中心O点处,形成了一个亮点;加上偏转电压U后,亮点偏离到O'点,(O'与O点的竖直间距为d,水平间距可忽略不计.此时,在P和P'间的区域,再加上一个方向垂直于纸面向里的匀强磁场.调节磁场的强弱,当磁感应强度的大小为B时,亮点重新回到O点.已知极板水平方向的长度为L1,极板间距为b,极板右端到荧光屏的距离为L2(如图所示).

(1)求打在荧光屏O点的电子速度的大小。
(2)推导出电子的比荷的表达式

查看答案和解析>>

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.电场力做正功B.加速度减小
C.电势能增加D.加速度增大

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

一带电粒子(重力忽略)在正电荷的电场中运动的轨迹如图中曲线所示,则 

A.粒子在A、B两点的速度VA>VB
B.粒子在A、B两点的所受的电场力FA>FB
C.粒子在A、B两点的动能EKA>EKB
D.粒子在A、C两点的电势能EPA>EPC

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

质量m=2.0×10-4kg、电荷量q=1.0×10-6C的带正电微粒静止在空间范围足够大的匀强电场中,电场强度大小为E1。在t=0时刻,电场强度突然增加到E2=4.0×103N/C,取g=10m/s2
求:(1)t=2s时间内带电微粒上升的高度;
(2)t=2s末带电微粒的速度。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

(16分)在竖直平面内有一圆形绝缘轨道,半径为R=0.4m,匀强磁场垂直于轨道平面向里,一质量为m=1×10-3kg、带电量为q=+3×10-2C的小球,可在内壁滑动,如图甲所示,开始时,在最低点处给小球一个初速度v0,使小球在竖直平面内逆时针做圆周运动,如图乙(a)是小球在竖直平面内做圆周运动的速率v随时间变化的情况,图乙(b)是小球所受轨道的弹力F随时间变化的情况,结合图象所给数据,(取g=10m/s2) 求:
(1)磁感应强度的大小;
(2)初速度v0的大小。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图5所示,静止的电子在加速电压U1的作用下从O经P板的小孔射出,又垂直进入平行金属板间的电场,在偏转电压U2的作用下偏转一段距离.现使U1加倍,要想使电子的运动轨迹不发生变化,应该       (  )
A.使U2加倍
B.使U2变为原来的4倍
C.使U2变为原来的
D.使U2变为原来的1/2

查看答案和解析>>

同步练习册答案