题目列表(包括答案和解析)
18. 如图所示,在竖直平面内建立xOy直角坐标系,Oy表示竖直向上的方向.已知该平面内存在沿x轴负方向的区域足够大的匀强电场,现有一个带电量为2. 5×10-4C 的小球从坐标原点O沿y轴正方向以0. 4 kg·m/s的初动量竖直向上抛出,它到达的最高点位置为图中的Q点,不计空气阻力,g取10 m/s2.
(1)指出小球带何种电荷;
(2)求匀强电场的电场强度大小;
(3)求小球从O点抛出到落回z轴的过程中电势能的改变量.
17.飞行时间质谱仪可通过测量离子飞行时间得到离子的荷质比q/m.如图9-38-16(1),带正电的离子经电压为U的电场加速后进入长度为L的真空管AB,可测得离子飞越AB所用时间t1.改进以上方法,如图9-38-16(2),让离子飞越AB后进入场强为E(方向如图)的匀强电场区域BC,在电场的作用下离子返回B端,此时,测得离子从A出发后飞行的总时间t2,(不计离子重力)
(1)忽略离子源中离子的初速度,①用t1计算荷质比;②用t2计算荷质比.
(2)离子源中相同荷质比离子的初速度不尽相同,设两个荷质比都为q/m的离子在A端的速度分别为v和v′(v≠v′),在改进后的方法中,它们飞行的总时间通常不同,存在时间差Δt.可通过调节电场E使Δt=0.求此时E的大小.
16.一质量为m,带电量为-q的微粒(重力不计)在匀强电场中的A点时速度为v,方向与电场线垂直,在B点时的速度为2v,如图9-38-28所示,已知A、B两点间的距离为d,求:
(1)A、B两点间的电势差;
(2)电场强度的大小和方向?
15.如图所示,相距为d的两块平行金属板MN与电源相连,电键S闭合后,MN间有匀强电场,一个带电粒子,垂直于电场方向从M板边缘射入电场,恰打在N板中间,若不计重力,求:
(1)为了使粒子恰能刚好飞出电场N板应向下移动多少?
(2)若把S打开,为达到上述目的,N板应向下移多少
3 能力提高训练
14. 如图9-38-4所示,由A、B两平行金属板构成的电容器放置在真空中,电容为C,原来不带电.电容器的A板接地,并且中心有一个小孔,通过这个小孔向电容器中射入电子,射入的方向垂直于极板,射入的速度为v0,如果电子是间歇发射的,即第一个电子达B板后再发射第二个电子,并且所有到达板的电子都留在B板上.随着电子的射入,两极板间的电势差逐渐增加,直至达到一个稳定值,已知电子的质量为m,电荷量为e电子所受的重力忽略不计,两板的距离为d.
(1)当板上聚集了n个射来的电子时,两板间电场的场强E多大?
(2)最多能有多少个电子到达B板?
(3)到达B板的第一个电子在两板间运动的时间和最后一个电子在两板间运动的时间相差多少?
13.如图9-38-15所示,边长为L的正方形区域abcd内存在着匀强电场.电量为q、动能为Ek的带电粒子从a点沿ab方向进入电场,不计重力.
(1)若粒子从c点离开电场,求电场强度的大小和粒子离开电场时的动能;
(2)若粒子离开电场时动能为Ek’,则电场强度为多大?
12.如图所示,示波器的示波管可以视为加速电场与偏转电场的组合,若已知加速电压为U1,偏转电压为U2,偏转极板长为L,板间距为d,且电子被加速前的初速度可忽略,则关于示波器的灵敏度(即偏转电场中每单位偏转电压所引起的偏转量h/ U2)与加速电场、偏转电场的关系,下列说法中正确的是( )
A. L越大,灵敏度越高
B. d越大,灵敏度越高
C. U1越大,灵敏度越小
D.灵敏度与U2无关
11.在场强大小为E的匀强电场中,一质量为m,带电量为+q的物体以某一初速沿电场反方向做匀减速直线运动,其加速度大小为0.8qE/m,物体运动s距离时速度变为零.则( )
A.物体克服电场力做功qEs
B.物体的电势能减少了0.8qEs
C.物体的电势能增加了qEs
D.物体的动能减少了0.8qEs
2.基础提升训练
10.如图所示,有一初速可忽略的电子经电压U1加速后,进入两块水平放置、间距为d的、电压的U2的平行金属板间.若电子从板正中央水平射入,且恰好能从板的右端射出.设电子电量为e,求:
(1)电子穿出电场时的动能;
(2)金属板的长度.
湖北省互联网违法和不良信息举报平台 | 网上有害信息举报专区 | 电信诈骗举报专区 | 涉历史虚无主义有害信息举报专区 | 涉企侵权举报专区
违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com