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如图所示,电路A、B两点分别接恒压电源的正、负极,滑动变阻器R的最大阻值为3R0,ab=bc=cd,伏特表的内阻Rv 的阻值为2R0,水平放置的平行金属板长为L、极板间距为d,且d=,极板间电场均匀分布.现有一个质量为m、电量大小为q的粒子以大小为的初速度从下极板边缘飞入匀强电场,当滑片p处于a点时,粒子恰好从上极板边缘水平飞出,粒子重力不计.求
(1)粒子的带电性质及与水平极板间的夹角θ;
(2)恒压电源的电压U;
(3)若保持大小不变但改变方向,使得带点粒子恰能沿极板中央轴线水平飞出,这时伏特表的读数多大?滑片p 应处于哪个位置?
(1)正电θ=45o(2)(3)Rx≈2.7Ro
(1)粒子带正电 (2分)
分运动时间相等   (2分)     θ="45o" (1分)
(2)  (2分)
y=d, 电压         (1分)
(3)y=,由分运动时间相等    得tg= (1分)
 , 相应的伏特表读数   (2分)
由分压关系知滑片P应处于ab之间(1分),滑动变阻器滑片P以下部分电阻为Rx≈2.7Ro (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,实线为某电场中的电场线,虚线为某带电粒子仅在电场力作用下运动的轨迹,a、b是轨道上的两点,由此可以判断 (    )
A.带电粒子所带电荷的符号
B.带电粒子在两点的电势能何处大
C.带电粒子在两点的速度何处大
D.电场强度的方向

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,竖直放置的一对平行金属板间的电势差为U1,水平放置的一对平行金属板间的电势差为U2. 一电子由静止开始经U1加速后,进入水平放置的金属板间,刚好从下板边缘射出.不计电子重力.下列说法正确的是(    )
A.增大U1,电子一定打在金属板上
B.减少U1,电子一定打在金属板上
C.减少U2,电子一定能从水平金属板间射出
D.增大U2,电子一定能从水平金属板间射出

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图7所示,电子在电势差为U1的加速电场中由静止开始运动,然后射入电势差为U2的两块平行极板间的电场中,入射方向跟极板平行。整个装置处在真空中,重力可忽略。在满足电子能射出平行板区的条件下,下述四种情况中,一定能使电子的偏转角θ变大的是    (     )
A.U1变大、U2变大;B.U1变小、U2变大;
C.U1变大、U2变小;D.U1变小、U2变小

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,沿水平方向放置的平行金属板a和b,分别与电源的正负极相连。a、b极的中央沿竖直方向各有一个小孔,带正电的液滴从小孔的正上方P点由静止自由落下,先后穿过两个小孔后速度为。现使a板不动,保持开关K打开或闭合,b板向上或向下平移一小段距离,相同的液滴仍从P点自由落下,先后穿过两个小孔后速度为,下列说法中正确的是(     )
A.若开关K保持闭合,向下移动b板,则
B.若开关K闭合一段时间后再打开,向下移动b板,则
C.若开关K保持闭合,无论向上或向下移动b板,则
D.若开关K闭合一段时间后再打开,无论向上或向下移动b板,则

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

如图所示为一种测量电子比荷的仪器的原理图,其中阴极K释放电子,阳极A是一个中心开孔的圆形金属板,在AK间加一定的电压。在阳极右侧有一对平行正对带电金属板MN,板间存在方向竖直向上的匀强电场。O点为荧光屏的正中央位置,且KO的连线与MN板间的中心线重合。电子从阴极逸出并被AK间的电场加速后从小孔射出,沿KO连线方向射入MN两极板间。已知电子从阴极逸出时的初速度、所受的重力及电子之间的相互作用均可忽略不计,在下列过程中,电子均可打到荧光屏上(1)为使电子在MN两极板间不发生偏转,需在MN两极板间加一个垂直纸面的匀强磁场,请说明所加磁场的方向(2)如果MN极板间的电场强度为E,垂直纸面的匀强磁场的磁感应强度为BKA间的电压为U,电子恰能沿直线KO穿过平行金属板,打在荧光屏正中央,求电子的比荷(电荷量和质量之比)为多少(3)已知MN板的长度为L1,两极板右端到荧光屏的距离为L2,如果保持MN极板间的电场强度为EKA间的电压为U,而撤去所加的磁场,求电子打到荧光屏上的位置与O点的距离。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

.如图所示,地面上某区域存在着竖直向下的匀强电场,一个质量为m的带负电的小球以水平方向的初速度v0由O点射入该区域,刚好通过竖直平面中的P点,已知连线OP与初速度方向的夹角为45°,则此带电小球通过P点时的动能为                                                                                                                                            (  )
A.mvB.mv
C.2mvD.mv

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,一个带电油滴从O点以初速度v0向右上方射入无限大的匀强电场E中,v0的方向与E方向成α角.现测得油滴到达运动轨迹的最高点P时速度大小仍为v0,则下列说法正确的是 (      )
A.P点可能在O点的右上方
B.P点可能在O点的左上方
C.到达最高点P时,重力和电场力对油滴做功的功率都为0
D.从抛出到最高点的过程中,油滴电势能的减少量一定等于重力势能的增加量

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,在重力加速度为g的空间,有一带电量为+Q的场源电荷置于O点,B、C为以O为圆心,半径为R的竖直圆周上的两点,A、B、O在同一竖直线上,AB=R,O、C在同一水平线上。现在有一质量为m,电荷量为-q的有孔小球,沿光滑绝缘细杆AC从A点由静止开始下滑,滑至C点时的速度的大小为,下列说法正确的是
①从A到C小球做匀加速直线运动     
②从A到C小球的机械能守恒
③A、C两点间的电势差为-      
④若从A点自由释放,则下落到B点时的速度大小为

A.①③     B.③④     C.②③      D.①④

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