题目内容
10.如图所示,相距为d的两平行金属板M、N与电池组相连后,其间形成匀强电场,一带正电粒子从M极板边缘垂直于电场方向射入,并打在N极板的正中央.不计重力,现欲把N极板远离M极板平移,使原样射入的粒子能够射出电场,把闭合的电键断开后N极板至少移动的距离为3d.分析 以一定速度垂直进入偏转电场,由于速度与电场力垂直,所以粒子做类平抛运动.这样类平抛运动可将看成沿初速度方向的匀速直线与垂直于初速度方向匀加速直线运动.根据运动学公式解题
解答 解:断开S后,两极板间场强E不变,
于是d=$\frac{qE{(\frac{L}{2})}^{2}}{2{mv}_{0}^{2}}$;d+x2═$\frac{qE{L}^{2}}{2{mv}_{0}^{2}}$
解得:x2=3d
故答案为:3d
点评 带电粒子在电场中偏转时做匀加速曲线运动.应用处理类平抛运动的方法处理粒子运动,关键在于分析临界条件,同时注意当电荷量不变时,只改变两板间的距离,则E不变
练习册系列答案
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1.在如图所示的电路中,由于电阻发生故障,电压表和电流表的读数都增大,如果两只电表都可看做理想电表,肯定出现了下列哪种故障( )
A. | R1断路 | B. | R1短路 | C. | R3短路 | D. | R2短路 |
5.在静电场中,下列关于场强、电势和电势差的说法正确的是( )
A. | 在匀强电场中有a、b两点,则a、b两处的场强大小一定相等,方向一定相同 | |
B. | 电势为零的地方场强不一定为零 | |
C. | 场强大的地方电势一定高 | |
D. | 电场中两点间的电势差大小与两点间的距离无关 |
19.如图所示,平行金属板A、B水平正对放置,分别带等量异号电荷.一带电微粒水平射入板间,只在电场力作用下运动,轨迹如图中虚线所示,下列说法正确的是( )
A. | 若微粒带正电荷,则A板一定带正电荷 | |
B. | 微粒从M点运动到N点电势能一定增加 | |
C. | 微粒从M点运动到N点动能一定减少 | |
D. | 微粒所受电场力方向一定垂直A板向下 |
20.光滑绝缘的水平面上方存在一个水平方向的电场,电场线与x轴平行,电势φ与坐标值x的关系式为:φ=106x(φ的单位为V,x单位为m).一带正电小滑块P,从x=0处以初速度v0沿x轴正方向运动,则( )
A. | 电场的场强大小为105 V/m | B. | 电场方向沿x轴正方向 | ||
C. | 小滑块的电势能一直增大 | D. | 小滑块的电势能先增大后减小 |