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题目
题型:不详难度:来源:
如图所示,有一质子经电压U0加速后,进入两块间距为d电压为U的平行金属板间,若质子从两板正中间垂直电场方向射入,且正好能穿出电场,求
(1)金属板的长L
(2)质子穿出电场时的动能(质子的电量为e)?
(3)若题中质子改为α粒子(电量为2e),则(1)(2)中的问题结果是否改变?魔方格
答案
(1)在加速过程根据动能定理得:
eU0=
1
2
mv02
解得到质子射出加速电场的速度v0=


2eU0
m

粒子在竖直方向:y=
1
2
d=
1
2
at2
,a=
eU
md
 
在水平方向:x=L=v0t
联立上式得到
1
2
d=
1
2
eUL2
mdv02

代入数据得L=d


2U0
U

(2)从刚开始到射出电场的过程中运用动能定理得:
  
1
2
mv
 
2
=e(U0+
U
2

(3)我们通过表达式发现,L与e无关,动能与e由关,若题中质子改为α粒子,电量为2e,动能发生改变,L不变.
答:(1)金属板的长L为d


2U0
U

(2)质子穿出电场时的动能(质子的电量为e)为e(U0+
U
2
);
(3)若题中质子改为α粒子(电量为2e),则(1)(2)中的问题结果动能发生改变,L不变.
核心考点
试题【如图所示,有一质子经电压U0加速后,进入两块间距为d电压为U的平行金属板间,若质子从两板正中间垂直电场方向射入,且正好能穿出电场,求(1)金属板的长L(2)质子】;主要考察你对静电现象等知识点的理解。[详细]
举一反三
如图所示,质量为m,电量为q的带电粒子以初速v0进入由两个平行金属板构成的场强为E的匀强电场中,两极板长度为L,电容器极板中央到光屏的距离也是L.已知带电粒子打到光屏的P点,不计重力作用.求偏移量OP的大小.魔方格
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如图所示,质量相同的两个带电粒子M、N以相同的速度沿垂直于电场方向射入两平行板间的匀强电场中,M从两极板正中央射入,N从下极板边缘处射入,它们最后打在同一点.不计粒子的重力.则从开始射入到打到上板的过程中(  )
题型:不详难度:| 查看答案
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A.它们所带电荷量之比qM:qN=1:2
B.它们电势能减少量之比△EM:△EN=1:4
C.它们运动的时间tN>tM
D.它们的动量增量之比△pM:△pN=2:1
如图所示,一面积为S单匝圆形金属线圈与阻值为R的电阻连结成闭合回路,不计圆形金属线圈及导线的电阻.线圈内存在一个方向垂直纸面向内、磁感应强度均匀增加且变化率为k的磁场Bt.电阻两端并联一对平行金属板M、N,N板右侧xOy坐标系(坐标原点O在N板的下端)的第一象限内,有垂直纸面向外的匀强磁场,磁场边界OA和y轴的夹角∠AOy=45°,AOx区域为无场区.在靠近M板处的P点由静止释放一质量为m,带电量为+q的粒子(不计重力),经过N板的小孔,从Q(0,a)点垂直y轴进入第I象限,经OA上某点离开磁场,最后垂直x轴离开第I象限.求:
(1)平行金属MN获得的电压U;
(2)yOA区域匀强磁场的磁感应强度B;
(3)若改变磁感应强度的大小,带电粒子进入磁场偏转后能打到N板的右侧,设粒子与N板碰撞前后电量保持不变并以相同的速率反弹,不计粒子与N板碰撞的作用时间,则带电粒子在磁场中运动的极限时间是多少?魔方格

如图所示,质子、氘核和α粒子都沿平行金属板中心线OO′方向射入两板间,板内存在匀强电场,粒子从板间射出后都能打在荧光屏上.下列说法中正确的是(  )

魔方格

题型:房山区一模难度:| 查看答案
A.若它们射入电场时的速度相等,在荧光屏上将出现3个亮点
B.若它们射入电场时的动量相等,在荧光屏上将只出现2个亮点
C.若它们射入电场时的动能相等,在荧光屏上将只出现1个亮点
D.若它们是由同一个电场从静止加速后射入此偏转电场的,在荧光屏上将只出现1个亮点
如图所示,从S 处发出的热电子(初速为零)经加速电压U加速后垂直进入相互垂直的匀强电场和匀强磁场中,发现电子向上极板偏转.设两极板间电场强度为E,磁感强度为B.为使电子沿直线从该混合场区域通过,可采取以下哪个措施(   )
题型:不详难度:| 查看答案
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A.适当减小电场强度E
B.适当增大磁感强度B
C.适当增大加速电场的宽度
D.适当增大加速电压U