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有一平行板电容器,内部为真空,两个电极板的间距为,极板的长为L,极板间有一均匀电场,U为两极板间的电压,电子从极板左端的正中央以初速射入,其方向平行于极板,并打在极板边缘的D点,如图甲所示。电子的电荷量用e表示,质量用表示,重力不计。回答下面各问题(用字母表示结果)

(1)求电子打到D点的动能;
(2)电子的初速V0至少必须大于何值,电子才能飞出极板?
(3)若极板间没有电场,只有垂直进入纸面的匀强磁场,其磁感应强度为B,电子从极板左端的正中央以平行于极板的初速射入,如图乙所示,则电子的初速为何值,电子才能飞出极板?
(1) (2) 
(3)两种可能:①电子从左边出,
②电子从右边出
(1)  (2分)
  (1分)
(2)设电子刚好打到极板边缘时的速度为V,则      (1分)
(2分)
  (2分)
解得   (1分)
要逸出电容器外必有  (1分)
(3)有两种情况
①电子从左边出,做半圆周运动其半径  (1分)
  (1分)
  (1分)
电子避开极板的条件是 (1分)
②电子从右边出, 
  (1分)
  (1分)
  (1分)
电子避开极板的条件是 (1分)
练习册系列答案
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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,一带负电粒子以某速度进入水平向右的匀强电场中,在电场力作用下形成图中所示的运动轨迹,M和N是轨迹上的两点。不计重力,下列表述正确的是(      )
A.粒子在电场中的加速度不变
B.粒子所受电场力沿电场方向
C.粒子在M点的速率比在N点的速率大
D.粒子在电场中的电势能始终在增加

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科目:高中物理 来源:不详 题型:填空题

如图所示,一束质量为m,电量为q的带电粒子以平行于两极板的速度v0进入匀强电场,如果两极板间电压为U,两级板间的距离为d,板长为L,设粒子束不会击中极板,则粒子从进入电场到飞出极板时电势能的变化量为         (粒子的重力忽略不计)

13、由5个1Ω电阻连成的如图所示的电路,导线电阻不计,则AB间的等效电阻为     Ω

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

一个质量为m,电荷量为q,带负电的液滴,从a点以速度v0沿与电场线成θ角方向射入匀强电场中,如图所示。当液滴在电场中运动到最高点b时,它的速度方向是水平的,大小也恰为v0,则
A.b点在a点的正上方
B.b点电势高于a点电势
C.b点电势低于a点电势
D.ab两点间电势差为

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示的装置处在真空中,平行板电容器的上、下极板分别与电源的负极和正极连接,电子从负极板边缘垂直电场方向射入匀强电场,且恰好从正极板边缘飞出。现在使电子入射速度变为原来的两倍并仍从原入射处射入,若电子还从正极板边缘飞出,则两极板的间距应变为原来的  (    )
A.4倍B.2倍
C.0.25倍D.0.5倍

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科目:高中物理 来源:不详 题型:填空题

如图所示,在真空中不计重力的带电粒子P1、P2先后以相同的初速度从O点射入匀强电场,它们的初速度垂直于电场强度方向.偏转之后分别打在 B、C两点,且AB=BC,P1带的电荷量为P2的3倍,则P1、P2的质量之比m1:m2       

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

(8分)如图所示,A是能发射带电量为+q质量为m、初速度不计的离子源.离子源发射出的离子首先在竖直加速管B中加速,得到一定速率后进入内存辐向分布电场的偏转管C改变速度方向,然后从转移管道D中水平输出.已知加速管B中的加速电压为U,偏转管C是中心轴线半径为R的圆弧管道.设偏转管C内中心轴线对应的圆弧上各点场强处处相等,离子所受重力不计.求:
(1)带电粒子刚进入偏转管C时的瞬时速率;
(2)为确保带电粒子顺利沿图中虚线进入、偏转并输出,偏转管C内中心轴线对应的圆弧上各点场强E为多大?

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

如图所示,在范围很大的水平向右的匀强电场中,一个电荷量为-q的油滴,从A点以速度v竖直向上射人电场.已知油滴质量为m,重力加速度为g,当油滴到达运动轨迹的最高点时,测得它的速度大小恰为v/2,问:

小题1:电场强度E为多大? 
小题2:A点至最高点的电势差为多少?

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科目:高中物理 来源:不详 题型:填空题

如图所示,一个α粒子(氦核)在电势差为U1=100V的电场中由静止开始加速运动,然后射入电势差为U2=10V的两块平行板的偏转电场中,偏转电场极板长L="20" cm,间距d="5" cm。若α粒子能飞离平行板区(重力可忽略),则α粒子刚进入偏转电场时的动能为        eV,飞离偏转电场时的偏移量y=             m。

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