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高中物理
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如图所示,在竖直直角坐标系
内,
轴下方区域I存在场强大小为
E
、方向沿
y
轴正方向的匀强电场,
轴上方区域Ⅱ存在方向沿
轴正方向的匀强电场。已知图中点
D
的坐标为(
),虚线
轴。两固定平行绝缘挡板
AB
、
DC
间距为3
L
,
OC
在
轴上,
AB
、
OC
板平面垂直纸面,点
B
在
y
轴上。一质量为
m
、电荷量为
q
的带电粒子(不计重力)从
D
点由静止开始向上运动,通过
轴后不与
AB
碰撞,恰好到达
B
点,已知
AB
=14
L
,
OC
=13
L
。
(1)求区域Ⅱ的场强大小
以及粒子从
D
点运动到
B
点所用的时间
;
(2)改变该粒子的初位置,粒子从
GD
上某点
M
由静止开始向上运动,通过
轴后第一次与
AB
相碰前瞬间动能恰好最大。
①求此最大动能
以及
M
点与
轴间的距离
;
②若粒子与
AB
、
OC
碰撞前后均无动能损失(碰后水平方向速度不变,竖直方向速度大小不变,方向相反),求粒子通过
y
轴时的位置与
O
点的距离
y
2
。
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0.99难度 解答题 更新时间:2020-03-24 01:11:19
答案(点此获取答案解析)
同类题1
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,两板的中央沿竖直方向各有一个小孔,今有一个带正电的液滴,自小孔的正上方的
P
点由静止自由落下,先后穿过两个小孔后的速度为
v
1
.若使
a
板不动,若保持电键K断开或闭合,
b
板向上或向下平移一小段距离,相同的液滴仍然从
P
点由静止自由落下,先后穿过两个小孔后的速度为
v
2
,在不计空气阻力的情况下,下列说法正确的是( )
A.若电键K保持闭合,向下移动
b
板,则
v
2
>
v
1
B.若电键K闭合一段时间后再断开,向下移动
b
板,则
v
2
>
v
1
C.若电键K保持闭合,无论向上或向下移动
b
板,则
v
2
=
v
1
D.若电键K闭合一段时间后再断开,无论向上或向下移动
b
板,则
v
2
<
v
1
同类题2
一电子以初速度
v
0
沿垂直场强方向射入两平行金属板间的匀强电场中,现减小两板间的电压,则电子穿越两平行板所需的时间( )
A.随电压的减小而减小
B.随电压的减小而增大
C.与电压减小与否无关
D.随两板间距离的增大而减少
同类题3
如图所示,直角坐标系第二象限存在垂直纸面向外的匀强磁场,第一象限中有竖直向上的匀强电场,大小均未知。一带电量为+
q
,质量为
m
的粒子从
P
(-1.2
d
,0)点以初速度
v
0
射入磁场,速度方向与
x
轴负方向夹角为
37°,经磁场偏转后,从
Q
点进入第一象限时与
y
轴负方向夹角为
53°,粒子在第一象限运动时,恰能与
x
轴相切。重力不计,求:
(1)磁感应强度大小
(2)电场强度大小
(3)粒子与
x
轴相切点的坐标
同类题4
如图所示,一个质量为
m
的带正电荷量为
q
的尘粒以竖直向上的初速度
v
0
在平行板电容器
P
、
Q
两板正中间的
A
点进入场强为
E
的匀强电场中,恰好垂直于
Q
板打在
B
点,且
AC
=
BC
,则下列说法错误的是( )
A.
P
板电势高于
Q
板的电势
B.尘粒打在
B
点时速度是2
v
0
C.尘粒打在
B
点时速度是
v
0
D.
P
、
Q
两板间的电势差是
同类题5
间中取直角坐标系
,在第一象限内平行于
轴的虚线MN与
轴距离为
,从
轴到MN之间的区域充满一个沿
轴正方向的匀强电场,场强大小为
.初速度可以忽略的电子经过另一个电势差为
的电场加速后,从
轴上的A点以平行于
轴的方向射入第一象限区域,A点坐标为(0,
).已知电子的电量为
,质量为
,若加速电场的电势差
,电子的重力忽略不计,求:
(1)则电子从A点进入电场到离开该电场区域所经历的时间t和离开电场区域时的速度v;
(2)电子经过
轴时离坐标原点O的距离
.
相关知识点
电磁学
静电场
带电粒子在电场中的运动
带电粒子在匀强电场中的偏转
带电粒子在匀强电场中做抛体运动的相关计算