如图所示.两块长3cm的平行金属板AB相距1cm.并与300V直流电源的两极相连接..如果在两板正中间有一电子(m=9×10-31kg.e=1.6×10-19C).沿着垂直于电场线方向以2×107m/s的速度飞入.则:(1)电子能否飞离平行金属板?(2)如果在A到B之间的区域分布宽1cm的电子带通过此电场.能飞离电场的电子数占总数的百分之几? 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

（10分）如图所示，两块长3cm的平行金属板AB相距1cm，并与300V直流电源的两极相连接，，如果在两板正中间有一电子（m=9×10^－31kg，e=1.6×10^－19C），沿着垂直于电场线方向以2×10⁷m/s的速度飞入，则：（1）电子能否飞离平行金属板？
（2）如果在A到B之间的区域分布宽1cm的电子带通过此电场，能飞离电场的电子数占总数的百分之几？

（1）粒子不能飞出电场。（2）40﹪。

解析

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如图所示，三辆小车A、B、C并排紧靠，静止在水平面上．每辆小车上都有两块金属板，金属板底部中央带有小孔，竖直固定于车的两端，两板间的电压分别为2U、3U、4U．每辆小车的质量M=lkg，长L=0.1m，上表面绝缘光滑，与地面之间的摩擦力为压力的k=0.1倍．一质量m=0.2kg，带电量q=+1×10^-3C的小球以v₀=3m/s的初速度沿垂直于金属板的方向从A车的左端小孔进入，小车对小球带电量的影响忽略不计．
（1）若小车均固定不动，小球恰好可以到达C车的右端，则U多大？
（2）若小车彼此粘连但不固定，小球仍以相同的初速度从A车左端小孔射入，则小球速度减小到零时，小车的速度多大？
（3）若小车彼此不粘连也不固定，则小球至少以多大的初速度射入，才能从A车左端小孔到达B车的右端？

如图所示，电源电动势E=60V，内阻r=1Ω，R₁=3Ω，R₂=6Ω．间距d=0.03m的两平行金属板A、B水平放置，闭合开关S，两板之间存在着匀强电场．在B板上开有两个间距为L=1.2m的小孔．M、N为两块同心1/4圆弧形金属板，圆心都在贴近B板的O′处，两板间的距离很近，两板上端的中心线正对着B板上的小孔（与B板的间隙可忽略不计），下端切线水平，P点恰好在O′的正下方，两圆弧形金属板间的电场强度可认为大小处处相等，方向都指向O′．现从正对B板小孔紧靠A板的O处由静止释放一个质量为m=1.0×10^-5Kg、电量为q=1×10^-3C的带正电微粒（微粒的重力不计），问：
（1）微粒穿过B板小孔时的速度多大；
（2）为了使微粒能在MN板间运动而不碰板，MN板间的电场强度大小应满足什么条件；
（3）从释放微粒开始，经过多长时间微粒通过两圆弧形金属板？
（4）为了让P点出射的带电粒子能射到B板的右侧C点小孔，现在P点外侧虚线框内另加一个竖直方向的有界匀强电场，则电场强度E为多少？

（2013?河南模拟）如图所示，MN和PQ是两根放在竖直面内且足够长的平行金属导轨，相距l=50cm．导轨处在垂直纸面向里的磁感应强度B=5T的匀强磁场中．一根电阻为r=0.1Ω的金属棒ab可紧贴导轨左右运动．两块平行的、相距d=10cm、长度L=20cm的水平放置的金属板A和C分别与两平行导轨相连接，图中跨接在两导轨间的电阻R=0.4Ω．其余电阻忽略不计．已知当金属棒ab不动时，质量m=10g、带电量q=-10^-3C的小球以某一速度v₀沿金属板A和C的中线射入板间，恰能射出金属板（g取10m/s²）．求：
（1）小球的速度v₀；
（2）若使小球在金属板间不偏转，则金属棒ab的速度大小和方向；
（3）若要使小球能从金属板间射出，则金属棒ab匀速运动的速度应满足什么条件？

如图所示，MN和PQ是两根放在竖直面内且足够长的平行金属导轨，相距l=50cm。导轨处在垂直纸面向里的磁感应强度B=5T的匀强磁场中。一根电阻为r=0.1Ω的金属棒ab可紧贴导轨左右运动。两块平行的、相距d=10cm、长度L=20cm的水平放置的金属板A和C分别与两平行导轨相连接，图中跨接在两导轨间的电阻R=0.4Ω。其余电阻忽略不计。已知当金属棒ab不动时，质量m=10g、带电量q=－10^－3C的小球以某一速度v₀沿金属板A和C的中线射入板间，恰能射出金属板（g取10m/s²）。求：

（1）小球的速度v₀；

（2）若使小球在金属板间不偏转，则金属棒ab的速度大小和方向；

（3）若要使小球能从金属板间射出，则金属棒ab匀速运动的速度应满足什么条件？

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