【题目】如图所示,虚线MN左侧有一场强为的匀强电场,在两条平行的虚线MN和PQ之间存在着宽为L、电场强度为的匀强电场,在虚线PQ右侧相距为L处有一与电场平行的屏。现将一电子(电荷量为e,质量为m,不计重力)无初速地放入电场 中的A点,A点到MN的距离为,最后电子打在右侧的屏上,AO连线与屏垂直,垂足为O,求:
(1)电子从释放到打到屏上所用的时间t;
(2)电子刚射出电场时的速度方向与AO连线夹角的正切值;
(3)电子打到屏上的点(图中未标出)到点O的距离x。
【答案】(1);(2);(3)
【解析】
试题分析:(1)电子在电场中做初速度为零的匀加速直线运动,设加速度为,时间为,
由牛顿第二定律得:①
由得:②
电子进入电场时的速度为: ③
进入电场到屏水平方向做匀速直线运动,时间为:④
电子从释放到打到屏上所用的时间为: ⑤
联立①→⑤求解得:;
(2)设粒子射出电场E2时平行电场方向的速度为,由牛顿第二定律得:
电子进入电场时的加速度为:⑥,⑦⑧
电子刚射出电场时的速度方向与AO连线夹角的正切值为;⑨
联立①②③⑥⑦⑧⑨得: ⑩。
(3)带电粒子在电场中的运动轨迹如图所示:
设电子打到屏上的点P到O点的距离,
根据上图有几何关系得:(11)
联立⑩(11)得:。
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【题目】如图所示,阴极射线示波管的聚集电场是由电极A1、A2形成,实线为电场线,虚线为等势线,z轴为该电场的中心轴线,P、Q、R为一个从左侧进入聚焦电场的电子运动轨迹上的三点,则下列说法不正确的是
A. 电极A1的电势低于电极A2的电势
B. 电子在P点处的动能大于在Q点处的动能
C. 电场中Q点的电场强度大于R点的电场强度
D. 电子从P至R的运动过程中,电场力对它一直做正功
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【题目】甲、乙两个物体从同一地点出发,在同一直线上做匀变速直线运动,它们的速度一时间图象如图所示,则 ( )
A.甲、乙两物体运动方向相反
B.t=4 s时甲、乙两物体相遇
C.在相遇前,t=4 s时甲、乙两物体相距最远
D.在相遇前,甲、乙两物体的最远距离为20 m
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【题目】“歼-15”舰载机在“辽宁”号航母上着落瞬间的某个物理量大小为80m/s,方向与跑道平行,这个物理量是
A.路程 B.位移 C.瞬时速度 D.平均速度
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【题目】像打点计时器一样,光电计时器也是一种研究物体运动情况的常用计时仪器,
其结构如图所示。a、b分别是光电门的激光发射和接收装置,当有物体从a、b间通过时,光电计时器就可以显示物体的挡光时间,现有一放在气垫导轨上的滑块通过光电门,用最小刻度为1mm的刻度尺测量滑块上挡光片的宽度d,示数如图所示,则
(1)读出挡光片的宽度为d=___________cm;
(2)滑块在牵引力作用下通过光电门,配套的数字毫秒计记录了它通过光电门的时间为=0.290s,则滑块通过光电门的速度约为_____________m/s。
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【题目】如图所示,a、b是两个带有同种电荷的小球,现用两根绝缘细线将它们悬挂于真空中同一点.已知两球静止时,它们离水平地面的高度相等,线与竖直方向的夹角分别为α、β,且α<β.现有以下判断,其中正确的是( )
A.a球的质量一定大于b球的质量
B.a球的电荷量一定大于b球的电荷量
C.若同时剪断细线,则a、b两球构成的系统在下落过程中机械能守恒
D.若同时剪断细线,则a、b两球在相同时刻相对地面的高度相同
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【题目】关于等势面的说法,正确的是
A. 电荷在等势面上移动时,由于不受电场力作用,所以说电场力不做功
B. 在同一个等势面上各点的场强大小相等
C. 两个不等电势的等势面可能相交
D. 若相邻两等势面的电势差相等,则等势面的疏密程度能反映场强的大小
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