题目内容
【题目】如图所示,A板发出的电子经加速后,水平射入水平放置的两平行金属板间,金属板间所加的电压为U,电子最终打在荧光屏P上,关于电子的运动,下列说法中正确的是( )
A.滑动触头向右移动时,电子打在荧光屏上的位置上升
B.滑动触头向左移动时,电子打在荧光屏上的位置上升
C.电压U增大时,电子打在荧光屏上的速度大小不变
D.电压U增大时,电子从发出到打在荧光屏上的时间不变
【答案】B,D
【解析】解:电子在加速电场中做加速运动,根据动能定理得:eU′= mv2﹣0,则得电子获得的速度为:v= .
电子进入偏转电场后做类平抛运动,电子在沿极板方向做匀速直线运动,粒子在电场中运动时间:t= ;
在平行电场方向做初速度为0的匀加速直线运动,加速度a= ,电子在电场方向偏转的位移y= at2.
解得:y= ,又因为偏转电场方向向下,所以电子在偏转电场里向上偏转.
A、滑动触头向右移动时,加速电压U′变大,由上可知电子偏转位移变小,因为电子向上偏转,故在屏上的位置下降,相反,滑动触头向左移动时,电子打在荧光屏上的位置上升,故A错误,B正确;
C、偏转电压U增大时,电子在电场中受到的电场力增大,即电子偏转的加速度a增大,又因为电子加速获得的速度v不变,电子在电场中运动的时间不变,a增大,而电子打在屏上的速度为v′= ,故电子打在屏上的速度增大,故C错误.
D、电子在电场中运动的时间不变,离开电场后做匀速直线运动,由于水平速度不变,运动时间也不变,所以电子从发出到打在荧光屏上的时间不变,故D正确.
故选:BD.
滑动触头向右移动时,加速电压增大,加速后速度变大,粒子在偏转电场中运动时间变短,粒子在平行偏转电场方向的位移减小.同理触头向左移动时,加速电压减小,加速后速度变小,粒子在电场中运动时间变长,粒子在平行偏转电场方向的位移增大;当加速电压不变时,偏转电压变化,影响平行电场方向的电场力的大小,也就是影响加速度的大小,粒子在电场中运动时间不变,改变偏转的位移大小.
【题目】利用打点计时器研究一个约1.4m高的商店卷帘窗的运动.将纸带粘在卷帘底部,纸带通过打点计时器随帘在竖直面内向上运动.打印后的纸带如下图所示,数据如表格所示.纸带中AB、BC、CD……每两点之间的时间间隔为0.10s,根据各间距的长度,可计算出卷帘窗在各间距内的平均速度v平均.可以将v平均近似地作为该间距中间时刻的即时速度v.
(1)请根据所提供的纸带和数据,绘出卷帘窗运动的v-t图像.
(2)AD段的加速度为______m/s2,AK段的平均速度为______m/s.
卷帘运动数据
间隔 | 间距 (cm) |
AB | 5.0 |
BC | 10.0 |
CD | 15.0 |
DE | 20.0 |
EF | 20.0 |
FG | 20.0 |
GH | 20.0 |
IH | 17.0 |
IJ | 8.0 |
JK | 4.0 |