题目内容
7．一初速度为零的带电粒子经电压为U=4.0×103V的匀强电场加速后，获得5.0×103m/s的速度，粒子通过加速电场的时间t=1.0×10-4s，不计重力作用，则带电粒子的比荷为3.125×103C/kg．匀强电场的场强大小为1.6×104V/m．分析 带电粒子在电场中运动时电场力做正功，根据动能定理可求得荷质比；
根据牛顿第二定律求解加速度联立运动过程求解的加速度可求得电场强度的大小．
解答 解：由动能定理得：qU=$\frac{1}{2}$mv2-0，解得：$\frac{q}{m}$=$\frac{{v}^{2}}{2U}$=$\frac{（5×1{0}^{3}）^{2}}{2×4×1{0}^{3}}$=3.125×103C/Kg；
根据牛顿第二定律得：qE=ma，加速度：a=$\frac{△v}{△t}$=$\frac{v}{t}$，解得：E=$\frac{mv}{qt}$=$\frac{5×1{0}^{3}}{3.125×1{0}^{3}×1×1{0}^{-4}}$=1.6×104V/m；
故答案为：3.125×103；1.6×104．
点评 带电粒子在电场中的加速运动情况，一可通过动能定理或能量守恒求得，二可通过牛顿第二定律和运动学结合求得，有时两种方法可结合使用．
练习册系列答案
相关题目
一个质量为m的小球B，用两根等长的细绳1、2分别固定在车厢的A、C两点，已知两绳拉直时，两绳与车厢前壁的夹角均为45°，试求当车以加速度a=g向左做匀加速直线运动时，1、2两绳的拉力．
如图所示，在地面上方足够高的地方，存在一个高度d=0.3m的“匀强电场区域”（下图中划有虚线的部分），电场方向竖直向上，电场强度E=$\frac{2mg}{q}$．一个电荷量为q的带正电的小圆环A套在一根均匀直杆B上，A和B的质量均为m．开始时A处于B的最下端，B竖直放置，A距“匀强电场区域”的高度h=0.2m．让A和B一起从静止开始下落，它们之间的滑动摩擦力f=0.5mg．不计空气阻力，取重力加速度g=10m/s2．设杆B在下落过程中始终保持竖直且足够长．求：
结合如图分析，试探电荷q在场强为E的匀强电场中沿不同路径从A运动到B，（AB之间距离为L，AB连线与电场强度方向夹角为θ）
如图所示，场强为E、方向竖直向下的匀强电场中，有两个质量均为m、电荷量分别为+2q和-q的小球A和B，两小球用绝缘细线相连，另用绝缘细线系住带正电的小球A悬挂于O点，处于平衡状态．已知重力加速度为g，求细线对悬点O的作用力．
19．
固定光滑绝缘细杆与水平方向成一定角度如图所示，杆上套有一带正电的小球，为使小球静止在杆上，可加一匀强电场，判断图中给出的四个方向中，哪些是所加的电场方向（ ）
固定光滑绝缘细杆与水平方向成一定角度如图所示，杆上套有一带正电的小球，为使小球静止在杆上，可加一匀强电场，判断图中给出的四个方向中，哪些是所加的电场方向（ ）| A． | 垂直于杆斜向上 | B． | 竖直向上 | C． | 水平向右 | D． | 垂直于杆斜向下 |
如图所示，在光滑的水平面上，质量为m、边长为L的正方形闭合金属线圈以初速度v1滑入有界匀强磁场．线圈完全进入磁场时的速度的大小v2（v2＜v1）．已知匀强磁场的磁感应强度为B，则此过程中通过线圈横截面的电荷量是多少？