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初速度为2.2×105 m/sα粒子逆着电场线的方向射入匀强电场中,观察到射入的深度为0.2m 已知α粒子的质量为6.7×1027kg,所带的电荷量为3.2×1019C.求:

a.匀强电场的场强;

b. α粒子在电场区域中运动的时间。

 

答案:
解析:

解:a.根据动能定理,电场力对α粒子所做的功等于α粒子动能的变化.

.

b.取α粒子初速度的方向为正方向,α粒子的加速度

根据运动学公式vt = v0 + at,可得α粒子在电场区域中运动的时间

 


提示:

考查电场强度和电场力

 


练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

如图所示,A、C、D为三个平行板电容器,MN为中心轴,D1D2与MN的距离相等,O为电容器C的中点,整个装置处于真空中.A1A2足够大且足够近,距离为d0=1mm,中间有磁感应强度B=9×10-2T的匀强磁场.A1与D1相连,A2与D2相连并接地,C1C2加上电压U0=90V,侧面有小孔S1和S2,D1D2的极板长均为L=10cm.今在O点源源不断的加入初速度为零的中性粒子,粒子在O点处被特殊装置剥离成2价正离子和电子,而不改变速度大小.已知电子质量为m=9×10-31kg,该2价正离子的质量是电子质量的2×104倍,电子电量为e=1.6×10-19C,.(忽略粒子重力)
(1)求电子通过孔S2的速度大小.
(2)若整个装置达到稳定状态后,电子刚好能从D中飞出,求D1D2两板间的距离为多少?

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甲、乙两物体相距100米,沿同一直线向同一方向运动,乙在前、甲在后,以下情况中,甲可以追上乙的是(  )

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科目:高中物理 来源: 题型:

两块足够大的平行金属板水平放置,极板间加有空间分布均匀、大小随时间周期性变化的电场和磁场,变化规律分别如图1、图2所示(规定垂直纸面向里为磁感应强度的正方向).在t=0时刻由负极板释放一个初速度为零的带负电的粒子(不计重力).若电场强度E0、磁感应强度B0、粒子的比荷q/m均已知,且t0=
2πm
qB0
,两板间距h=
10π2mE0
q
B
2
0
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(1)求粒子在0~t0时间内的位移大小与极板间距h的比值.
(2)求粒子在两极板间做圆周运动的最大半径(用h表示).
(3)若板间电场强度E随时间的变化仍如图1所示,磁场的变化改为如图3所示,试画出粒子在板间运动的轨迹图(不必写计算过程).

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科目:高中物理 来源: 题型:阅读理解

“潮汐发电”是海洋能利用中发展最早、规模最大、技术较成熟的一种方式。某海港的货运码头,就是利用“潮汐发电”为皮带式传送机供电,图1所示为皮带式传送机往船上装煤。本题计算中取sin18o=0.31,cos18o=0.95,水的密度ρ =1.0×103kg/m3g=10m/s2

(1)皮带式传送机示意图如图2所示, 传送带与水

平方向的角度θ = 18o,传送带的传送距离为L = 51.8m,它始终以v = 1.4m/s的速度运行。在传送带的最低点,漏斗中的煤自由落到传送带上(可认为煤的初速度为0),煤与传送带之间的动摩擦因数μ = 0.4。求:从煤落在传送带上到运至传送带最高点经历的时间t

(2)图3为潮汐发电的示意图。左侧是大海,中间

有水坝,水坝下装有发电机,右侧是水库。当涨潮到海平面最高时开闸,水由通道进入海湾水库,发电机在水流的推动下发电,待库内水面升至最高点时关闭闸门;当落潮到海平面最低时,开闸放水发电。设某潮汐发电站发电有效库容V =3.6×10 6m3,平均潮差Δh = 4.8m,一天涨落潮两次,发电四次。水流发电的效率η1 = 10%。求该电站一天内利用潮汐发电的平均功率P

(3)传送机正常运行时,1秒钟有m = 50kg的煤从漏斗中落到传送带上。带动传送带的电动机将输入电能转化为机械能的效率η2 = 80%,电动机输出机械能的20%用来克服传送带各部件间的摩擦(不包括传送带与煤之间的摩擦)以维持传送带的正常运行。若用潮汐发电站发出的电给传送机供电,能同时使多少台这样的传送机正常运行?

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科目:高中物理 来源:2010-2011学年吉林省高三下学期期中教学质量检测理综物理部分 题型:计算题

电子激光器是利用高速电子束射入方向交替变化的磁场,使电子在磁场中摆动着前进而产生激光的一种装置。在磁场中建立与磁场方向垂直的平面坐标系xoy,如图甲所示。方向交替变化的磁场随x坐标变化的图线如图乙所示,每个磁场区域的宽度均为L= 0.30m,磁场的磁感应强度大小B 0 = 3.75×10-4 T,规定磁场方向垂直纸面向里为正方向。现将初速度为零的电子经电压U = 4.5×103 V的电场加速后,从坐标原点沿y轴正方向射入磁场。电子电荷量e为1.6×10-19C,电子质量m取9.0×10-31Kg,不计电子的重力,不考虑电子因高速运动而产生的影响。求:

(l)电子从坐标原点进入磁场时速度的大小v

(2)请在答题卡中图甲的位置画出x=0至x=4L区域内电子在磁场中运动的轨迹,并计算电子通过图中各磁场区域边界时位置的纵坐标,请在图中标出来

(3)从x=0至x=NL(N为整数)区域内电子运动的平均速度的大小

 

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