精英家教网 > 高中物理 > 题目详情

【题目】如图所示,真空中有平行正对金属板A、B,它们分别接在输出电压恒为U=91V的电源两端,金属板长L=10cm、两金属板间的距离d=3.2cm,A、B两板间的电场可以视为匀强电场.现使一电子从两金属板左侧中间以v0=2.0×107m/s的速度垂直于电场方向进入电场,然后从两金属板右侧射出.已知电子的质量m=0.91×10﹣30kg,电荷量e=1.6×10﹣19C,两极板电场的边缘效应及电子所受的重力均可忽略不计.求:(计算结果保留两位有效数字)

(1)电子在电场中运动的加速度a的大小;

(2)电子射出电场时在沿电场线方向上的侧移量y;

(3)从电子进入电场到离开电场的过程中,其动能增量的大小.

【答案】(1)电子在电场中运动的加速度a的大小为;(2)电子射出电场时在沿电场线方向上的侧移量y为0.63cm;(3)从电子进入电场到离开电场的过程中,其动能增量的大小

【解析】(1)设金属板A、B间的电场强度为E,则

根据牛顿第二定律有:Ee=ma

代入数据:

(2)电子以速度v0进入金属板A、B间,在垂直于电场方向做匀速直线运动,沿电场方向做初速度为零的匀加速直线运动.

电子在电场中运动的时间为

电子射出电场时在沿电场线方向的侧移量

代入数据解得:y=0.63cm

(3)设电子从进入电场到离开电场时间内,根据动能定理有:

练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】空间有一电场,在x轴上-x0x0间电势φx的变化关系图象如图所示,图线关于φ轴对称.一质量为m、电荷量为+q的粒子仅受电场力作用,以沿+x方向的初速度v0,从x轴上的-x1点向右运动,粒子的运动一直在x轴上,到达原点0右侧最远处的坐标为x2x2点与-x1点间的电势差为U21,则(  )

A. x2x1

B. x2x1

C. x2x1

D. x2→+∞,

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,平行板MN之间有匀强电场,N板接地,ABC是电场中的三点,其中A点距离N板1cm.已知电量为q=2.0×10-9C的正电荷在B点时受到的电场力F=8.0×10-6N,将该电荷从B点移到C点电场力做的功为W=4.0×10-7J.求:

(1)BC间的电势差UBC

(2)匀强电场的电场强度E

(3)电荷放在A点具有的电势能EP

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图,平行板电容器的两极板竖直放置并分别与电源的正负极相连,一带电小球经绝缘轻绳悬挂于两极板之间,处于静止状态.现保持右极板不动,将左极板向左缓慢移动.关于小球所受的电场力大小F和绳子的拉力大小T,下列判断正确的是

A. F逐渐减小,T逐渐减小

B. F逐渐增大,T逐渐减小

C. F逐渐减小,T逐渐增大

D. F逐渐增大,T逐渐增大

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】某同学在探究小车速度随时间变化规律实验中,由打点计时器得到表示小车运动过程的一条清晰纸带如图1所示,

1)已知电火花式打点计时器所用交流电的频率为50Hz,纸带上各计数点的间距如图1,其中每相邻两点之间还有4个记录点未画出,计算小车运动加速度的表达式为a=____________

2)某同学量得x1=7.05cmx2=7.68cmx3=8.33cmx4=8.95cmx5=9.61cmx6=10.23cm.由此计算出打点计时器打下BCDF时小车的瞬时速度,则打点计时器打下E点时小车的瞬时速度vD=________m/s,vE=____________m/s(小数点后保留三位数字).

位置

B

C

D

E

F

速度(ms1

0.737

0.801

0.992

3)以A点为计时起点,在坐标图中合理地选择标度,画出小车的v﹣t图象______,并利用该图象求出物体的加速度a=_______m/s2(结果保留两位有效数字)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,质量为m、带电量为+q的小球从距地面高度h处以一定的初速度v0水平抛出,在距抛出点水平距离为L处,有一根管口比小球直径略大的竖直细管,管的上口距地面为,为使小球无碰撞地通过管子,可在管子上方整个区域内加一场强方向向左的匀强电场.求:

(1)小球的初速度v0

(2)电场强度E的大小;

(3)小球落地时的动能.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,光滑水平面上放置质量分别为m=2kgm=3kg的甲、乙两辆小车,两车之间通过一感应开关相连(当滑块滑过感应开关时,两车自动分离),甲车上表面光滑,乙车上表面与滑块P之间的动摩擦因数μ=0.5.一根通过细线拴着且被压缩的轻质弹簧固定在甲车的左端,质量为m=1kg的滑块P(可视为质点)与弹簧的右端接触但不相连,此时弹簧的弹性势能Ep=15J,弹簧原长小于甲车长度,整个系统处于静止状态,现剪断细线,求:

1)滑块P滑离甲车时的瞬时速度大小;

2)滑块P滑上乙车后最终未滑离乙车,滑块P在乙车上滑行的距离.(取g=10m/s2

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图甲所示质量m3×103 kg“”形金属细框竖直放置在两水银槽中“”形框的水平细杆CDl0.20 m处于磁感应强度大小B11.0 T方向水平向右的匀强磁场中有一匝数n300面积S0.01 m2的线圈通过开关K与两水银槽相连线圈处于与线圈平面垂直的沿竖直方向的匀强磁场中其磁感应强度B2的大小随时间t变化的关系如图乙所示(g10 m/s2)

(1)00.10 s内线圈中的感应电动势大小

(2)t0.22 s时闭合开关K若细杆CD所受安培力方向竖直向上判断CD中的电流方向及磁感应强度B2的方向

(3)t0.22 s时闭合开关K若安培力远大于重力细框跳起的最大高度h0.20 m求通过细杆CD的电荷量

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,两块水平放置的平行正对的金属板ab与电源E相连,在距离两板等距离的M点有一个带电液滴处于静止状态。若将b板向上平移一小段距离,但仍在M点下方,稳定后,下列说法中正确的是()

A. 液滴将加速向下运动

B. M点电势升高

C. 带电液滴在M点的电势能增大

D. b板移动前后两种情况下,若将液滴从a板移到b板,电场力做功不相同

查看答案和解析>>

同步练习册答案