题目内容
【题目】如图所示,质量为m,电荷量为e的电子,从A点以速度v0垂直于电场方向射入一个电场强度为E的匀强电场中,从B点射出电场时的速度方向与电场线成120°角,电子重力不计.求:
(1)电子在电场中的加速度大小a及电子在B点的速度大小vB
(2)A、B两点间的电势差UAB
(3)电子从A运动到B的时间tAB.
【答案】(1),
(2)
(3)
【解析】试题分析:电子在电场中受电场力作用,根据牛顿第二定律可得加速度大小,把电子在B点的速度分解将粒子射出电场的速度进行分解,
利用几何关系可求得B点的速度;
根据动能定理,可求得AB间的电势差;
粒子从A点以v0的速度沿垂直电场线方向射入电场,水平方向做匀速直线运动,竖直方向做初速度为零的匀加速直线运动,由水平距离d和初速度v0可求出时间.
解:(1)电子在电场中受电场力作用,根据牛顿第二定律可得a=①
将电子在B点的速度分解可知(如图)
vB═=
②
(2)由动能定理可知:
eUAB=mvB2﹣mv02…③
解②、③式得UAB=
(3)在B点设电子在B点沿电场方向的速度大小为vy,则有
vy=v0tan30°…④
vy=atAB…⑤
解①④⑤式得tAB=
答:(1)电子在电场中的加速度大小为,电子在B点的速度大小为
(2)A、B两点间的电势差为
(3)电子从A运动到B的时间
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【题目】在“研究匀变速直线运动”的实验中:
(1)下列做法正确的是
A.打点计时器应使用直流电源 |
B.将接好纸带的小车停在靠近打点计时器处 |
C.先使纸带运动,再接通电源 |
D.将接好纸带的小车停在靠近滑轮处 |
(2)用接在50Hz交流电源上的打点计时器测定小车的运动情况,某次实验中得到的一条纸带如图所示(长度单位:cm),图中各点为每5个打点选出的计数点(两计数点间还有4个打点未标出),则打A点时小车运动的速度vA= m/s,小车运动的加速度a= m/s2.