题目内容

【题目】如图所示,一个质量为 m2.0×10-11 kg,电荷量 q=+1.0×10-5 C 的带电微粒(重力忽略不计),从静止开始经 U1100 V 电压加速后,水平进入两平行金属板间的偏转电场,偏转电场的电压 U2100 V.金属板长L20 cm,两板间距d10cm.求:

1微粒进入偏转电场时的速度 v0 大小;

2微粒射出偏转电场时的偏转角θ.

3)屏离偏转电场距离为L20 cm,求微粒落到屏A点到屏中点O的距离。

【答案】11.0×104m/s;(2450330cm

【解析】1)微粒在加速电场中做加速运动,由动能定理得:qU1=mv02-0
代入数据解得:v0=1.0×104m/s
2)微粒在偏转电场中做类平抛运动,
水平方向:L=v0t
竖直方向:vy=at
由牛顿第二定律得:
飞出电场时,速度偏转角的正切为:
代入数据解得: θ=45°

3)粒子出离偏转电场时的偏转距离

解得y=10cm

由类平抛运动的规律及几何关系可知:

解得

练习册系列答案
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【题目】某同学利用打点计时器和气垫导轨做验证动量守恒定律的实验.气垫导轨装置如图(a)所示,所用的气垫导轨装置由导轨、滑块、弹射架等组成.在空腔导轨的两个工作面上均匀分布着一定数量的小孔,向导轨空腔内不断通入压缩空气会从小孔中喷出,使滑块稳定地漂浮在导轨上,这样就大大减小了因滑块和导轨之间的摩擦而引起的误差.

1)下面是实验的主要步骤:

①安装好气垫导轨,调节气垫导轨的调节旋钮,使导轨水平;

②向气垫导轨通入压缩空气;

③把打点计时器固定在紧靠气垫导轨左端弹射架的外侧,将纸带穿过打点计时器与弹射架并固定在滑块1的左端,调节打点计时器的高度,直至滑块拖着纸带移动时,纸带始终在水平方向;

④使滑块1挤压导轨左端弹射架上的橡皮绳;

⑤把滑块2放在气垫导轨的中间;

⑥先_____________,然后______________,让滑块带动纸带一起运动;

⑦取下纸带,重复步骤④⑤⑥,选出理想的纸带如图(b)所示;

⑧测得滑块1的质量310g,滑块2(包括橡皮泥)的质量为205g试完善实验步骤⑥的内容.

2)已知打点计时器每隔0.02s打一个点,计算可知两滑块相互作用以前系统的总动量为_______kgm/s;两滑块相互作用以后系统的总动量为_____kgm/s(保留三位有效数字).

3)试说明(2)中两结果不完全相等的主要原因是_____________________

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