题目内容
【题目】如图所示,在xOy坐标系中,两平行金属板AB、OD如图甲放置,OD与x轴重合,板的左端与原点O重合,板长L=2m,板间距离d=1m,紧靠极板右侧有一荧光屏。两金属板间电压UAO随时间的变化规律如图乙所示,变化周期为T=2×10-3s,U0=103V,t=0时刻一带正电的粒子从左上角A点,以平行于AB边v0=103m/s的速度射入板间,粒子带电荷量为q=10-5C,质量m=10-7kg。不计粒子所受重力。求:
(1)粒子在板间运动的时间;
(2)粒子打到荧光屏上的纵坐标;
(3)粒子打到荧光屏上的动能。
【答案】(1) (2) (3)
【解析】(1)粒子在板间沿x轴匀速运动,运动时间为t,L=v0t
t==2×103
(2)0时刻射入的粒子在板间偏转量最大为y1
又根据牛顿第二定律=ma
所以解得y1=0.15m
故纵坐标为y=d-y1=0.85m
(3)粒子出射时的动能,由动能定理得:
代入数据解得Ek=mv2=5.05×102J
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