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如图甲所示,在两距离足够大的平行金属板中央有一个静止的电子(不计重力),当两板间加上如图乙所示的交变电压后,若取电子初始运动方向为正方向,则下列图象中能正确反映电子的速度v、位移x、加速度a、动能E
k
四个物理量随时间变化规律的是
试题答案
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A
试题分析:分析电子一个周期内的运动情况:
时间内,电子从静止开始向A板做匀加速直线运动,
沿原方向做匀减速直线运动,
时刻速度为零.
时间内向B板做匀加速直线运动,
继续向B板做匀减速直线运动.根据匀变速运动速度图象是倾斜的直线可知A符合电子的运动情况.故A正确.电子做匀变速直线运动时x-t图象是抛物线,故B错误.根据电子的运动情况:匀加速运动和匀减速运动,而匀变速运动的加速度不变,a-t图象应平行于横轴.故C错误.匀变速运动速度图象是倾斜的直线,
图象是曲线.故D错误.
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图示abcd为正方形区域,e为bc的中点.一带电粒子从a点以初速v
0
平行于ad射入,加一个方向与ab平行,场强为E的匀强电场,它恰能从e点射出;若不加电场,改加一个方向与纸面垂直,磁感应强度为B的匀强磁场,它也恰好从e点射出.
(1)求E与B的比.
(2)求两种情况下粒子的偏转角度.
空间存在着以
x
=0平面为分界面的两个匀强磁场,左右两边磁场的磁感应强度分别为
B
1
和
B
2
,且
B
1
:
B
2
=4:3,方向如图所示。现在原点
O
处一静止的中性原子,突然分裂成两个带电粒子
a
和
b
,已知
a
带正电荷,分裂时初速度方向为沿
x
轴正方向,若
a
粒子在第四次经过
y
轴时,恰好与
b
粒子第一次相遇。求:
小题1:
a
粒子在磁场
B
1
中作圆周运动的半径与
b
粒子在磁场
B
2
中圆周运动的半径之比。
小题2:
a
粒子和
b
粒子的质量之比。
图1为示波器面板,图2为一信号源.
(1)若要观测此信号源发出的正弦交流信号的波形,应将信号源的a端与示波器面板上的______接线柱相连,b端与______接线柱相连.
(2)若示波器所显示的输入波形如图3所示,要将波形上移,应调节面板上的______旋钮;要使此波形横向展宽,应调节______旋钮;要使屏上能够显示3个完整的波形,应调节______旋钮.
(12分)在金属板A、B间加上如图乙所示的大小不变、方向周期性变化的交变电压U
o
,其周期是T。现有电子以平行于金属板的速度v
o
从两板中央射入。已知电子的质量为m,电荷量为e,不计电子的重力,求:
(1)若电子从t=0时刻射入,在半个周期内恰好能从A板的边缘飞出,则电子飞出时速度的大小是多少?
(2)若电子从t=0时刻射入,恰能平行于金属板飞出,则金属板至少多长?
(3)若电子恰能从两板中央平行于板飞出,电子应从哪一时刻射入,两板间距至少多大?
如图甲所示,两个平行金属板P、Q竖直放置,两板间加上如图乙所示的电压。t=0时,Q板比P板电势高5V,此时在两板的正中央M点有一个电子仅受电场力作用从静止开始运动,假设电子始终未与两板相碰。在0<t<8×10
10
s的时间内,这个电子处于M点的右侧、速度向左且逐渐减小的时间范围是。
(12分)真空中足够大的两个相互平行的金属板a和b之间的距离为d,两板之间的电压Uab按图所示规律变化,其变化周期为T.在t=0时刻,一带电粒子(+q)仅在该电场的作用下,由a板从静止开始向b板运动,并于t=nT(n为自然数)时刻,恰好到达b板。
求:(1)带电粒子运动过程中的最大速度为多少?
(2)若粒子在
时刻才开始从a板运动,那么经过同样长的时间,它将运动到离a板多远的地方?
在空间有正方向为水平向右,场强按如图所示变化的电场,位于电场中A点的电子在t=0时静止释放,运动过程中只受电场力作用。在t=1s时,电子离开A点的距离大小为
l,
那么在t=3s时,电子将处在( )
A.A点右方3
l
处
B.A点左方2
l
处
C.A点左方3
l
处
D.A点
如图甲所示,
M
、
N
为水平放置的平行板电容器的两个极板,极板长
L
="0.2" m,两板间距
d
=0.1m,在
M
、
N
间加上如图乙所示的电压,一个带电粒子的电量
q
=+1.0×10
-6
C、质量
m
=1.0×10
-8
kg,粒子重力不计,求:
(1)0~1×10
-3
s电容器内部场强的大小和方向;
(2)若在
t
=0的时刻,将上述带电粒子从紧靠
M
板中心处无初速释放,求粒子从
M
板运动到
N
板所经历的时间
t
;
(3)若在
t
=0的时刻,上述带电粒子从靠近
M
板的左边缘处以初速度
v
0
水平射入两极板间,且粒子沿水平方向离开电场,求初速度
v
0
的大小。
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