如圖所示，在長為2L、寬為L的區(qū)域內(nèi)有正好一半空間有場強為E、方向平行于短邊的勻強電場，有一個質(zhì)量為m，電量為e的電子，以平行于長邊的速度v0從區(qū)域的左上角A點射入該區(qū)域，不計電子所受重力，要使這個電子能從區(qū)域的右下角的B點射出，求：

（1）無電場區(qū)域位于區(qū)域左側(cè)一半內(nèi)時，如圖甲所示，電子的初速度應(yīng)滿足什么條件？
（2）無電場區(qū)域的左邊界離區(qū)域左邊的距離為x時，如圖乙所示，電子的初速度又應(yīng)滿足什么條件。

(1)      (2)

解析試題分析：(1)電子先做勻速運動，進入電場后做類平拋運動，設(shè)電子恰好從C點射出電場。
電子在電場中運動的加速度
設(shè)電子在電場中的運動時間為t，則有   L＝v0t 又
解得：
(2)電子先做類平拋運動，接著做勻速直線運動，最后做類斜下拋運動。
設(shè)電子整個運動時間為t1，則有 2L＝v0t1       又
聯(lián)立解得：
考點：本題考查帶電粒子的運動涉及直線運動、拋體運動的計算問題，意在考查學(xué)生的綜合分析能力。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：計算題

如圖所示為研究電子槍中電子在電場中運動的簡化模型示意圖．在Oxy平面的ABCD區(qū)域內(nèi)，存在兩個場強大小均為E的勻強電場Ⅰ和Ⅱ，兩電場的邊界均是邊長為L的正方形(不計電子所受重力)．
 
(1)在該區(qū)域AB邊的中點處由靜止釋放電子，求電子在ABCD區(qū)域內(nèi)運動經(jīng)歷的時間和電子離開ABCD區(qū)域的位置；
(2)在電場Ⅰ區(qū)域內(nèi)適當(dāng)位置由靜止釋放電子，電子恰能從ABCD區(qū)域左下角D處離開，求所有釋放點的位置。

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

在電場中一條電場線上有A、B兩點，如圖所示.若將一負電荷q=-2.0×10-7C，從A點移至B點，電荷克服電場力做功4.0×10-4J，試求：

(1)電場方向；
(2)A、B兩點的電勢差多大? 哪一點電勢高?
(3)在這一過程中，電荷的電勢能怎樣變化，變化了多少?
(4)如在這一電場中有另一點C，已知，若把這一負荷從B移至C電場力做多少功?是正功還是負功?

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

如圖所示，在邊長為l的正方形二個頂點A、B上依次放置電荷量為＋q、＋q、的點電荷，求正方形中心O點的電場強度．

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

如圖所示的勻強電場中有a、b、c三點，ab與場強方向平行，bc與場強方向成60°，ab＝4cm，bc＝10cm，將一個帶電量為+2×10-8C的電荷從a移到b時，電場力做功4×10-6J，求：

（1）a、b兩點的電勢差；
（2）勻強電場的場強大�。�
（3）a、c兩點的電勢差。

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

電子所帶電荷量最早是由美國科學(xué)家密立根所做的油滴實驗測得的。密立根油滴實驗的原理如圖所示：兩塊水平放置的平行金屬板與電源相連接，上板帶正電，下板帶負電，油滴從噴霧器噴出后，由于與噴嘴摩擦而帶負電，油滴散布在油滴室中，在重力作用下，少數(shù)油滴通過上面金屬板的小孔進入（可認為初速度為0）平行金屬板間，落到兩板之間的勻強電場中。在強光照射下，觀察者通過顯微鏡觀察油滴的運動。
從噴霧噴出的小油滴可以視為球形，小油滴在空氣中下落時受到的空氣阻力f大小跟它下落的速度v的大小的關(guān)系是：f=6πηrv，式中r為油滴半徑，η為粘滯系數(shù)。設(shè)重力加速度為g，不考慮油滴的蒸發(fā)。

（1）實驗中先將開關(guān)斷開，測出小油滴下落一段時間后達到勻速運動時的速度v1，已知油的密度為ρ，空氣的密度為ρ′，粘滯系數(shù)為η，試由以上數(shù)據(jù)計算小油滴的半徑r；
（2）待小球向下運動的速度達到v1后，將開關(guān)閉合，小油滴受電場力作用，最終達到向上勻速運動，測得勻速運動的速度v2，已知兩金屬板間的距離為d，電壓為U。試由以上數(shù)據(jù)計算小油滴所帶的電荷量q；
（3）大致（不要求精確的標(biāo)度）畫出油滴從進入平行金屬板到向上勻速運動這段過程中的v—t圖像（設(shè)豎直向下為正方向）。

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

(14分)質(zhì)量為m，電荷量為q的帶負電粒子自靜止開始，經(jīng)M、N板間的電場加速后，從A點垂直于磁場邊界射入寬度為d的勻強磁場中，該粒子離開磁場時的位置P偏離入射方向的距離為L，如圖所示．已知M、N兩板間的電壓為U，粒子的重力不計．

(1)正確畫出粒子由靜止開始至離開勻強磁場時的軌跡圖(用直尺和圓規(guī)規(guī)范作圖)；
(2)求勻強磁場的磁感應(yīng)強度B.

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

（10分）如圖所示，粒子源O產(chǎn)生初速度為零、電荷量為q、質(zhì)量為m的正離子，被電壓為的加速電場加速后通過直管，在到兩極板等距離處垂直射入平行板間的偏轉(zhuǎn)電場，兩平行板間電壓為2。離子偏轉(zhuǎn)后通過極板MN上的小孔S離開電場。已知ABC是一個外邊界為等腰三角形的勻強磁場區(qū)域，磁場方向垂直紙面向外，邊界AB=AC=L，，離子經(jīng)過一段勻速直線運動，垂直AB邊從AB中點進入磁場。（忽略離子所受重力）
試求：

（1）若磁場的磁感應(yīng)強度大小為，離子在磁場中做圓周運動的半徑；
（2）若離子能從AC邊穿出，試求磁場的磁感應(yīng)強度大小的范圍。

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科目：高中物理 來源： 題型：作圖題

示波管原理如圖所示，如果加在之間的電壓如圖a所示（0～t1，Y正、負），而在電極之間所加的電壓按圖b所示（0～t1，正、X負）的規(guī)律變化，請在圖c中畫出熒光屏上應(yīng)該看到的圖形。

 

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