如图甲所示,真空中水平放置的平行金属板A、B的长度为L,两板间加上如图乙所示的交变电压,峰值为uo,周

kuaidi.ping-jia.net  作者:佚名   更新日期:2024-07-23
如图甲所示,真空中水平放置的平行金属板A、B的长度为L,两板间加上如图乙所示的交变电压,峰值为u o ,

(1)在t= kT+ T 4 时进入AB之间的电子可从Q水平射出.其在极间的轨迹如图: 在t= kT+ 3 4 T 时进入AB之间的电子可从Q水平射出.其在极间的轨迹如图: 设电子以v o 进入AB,则有 v o ?nT=L(n=1、2、3…)又 1 2 m v 2o =e u cd ∴ u cd = m 2e L nT (n=1、2、3…) (2)电子在 2× T 4 内的侧移y须满足 y=2× 1 2 e u o md ( T 4 ) 2 ≤ d 2 ∴ d≥ T 2 e u o 2m 答:(1)加速电极CD之间的电压 u cd = m 2e L nT (n=1、2、3…) ;(2)AB之间的距离d所满足的条件 d≥ T 2 e u o 2m .

(1)F=Eq=Uq/d
由动量定理得 mv=Ft v=Ft/m=Uqt/dm
当U的正负改变的一刻 v达到最大
所以当t=T/3 v1=2.4*10^5 m/s 方向水平向右
当t=5T/6时 v2=Uq(5/6-1/3)T/dm=1.2*10^5 m/s 方向水平向左
由于带负电的粒子做初速度为0的匀变速直线运动
所以S=vt/2=0.04m
(2)由牛顿第二定律得
F=ma a=Uq/dm=7.2*10^11 m/s^2
从T/3后的任意周期T内 前T/2位移x1满足
-2ax1=v2^2-V1^2
x1=0.03m 所以x1大小为0.03m 方向水平向右
后T/2位移x2满足
2ax2=v1^2-V2^2
x2=0.03m 方向水平向右
所以带电粒子在T/3后的任意周期T内位移为0.06m
设带电粒子在T/3后的第n个周期内撞击极板
则有0.04+0.06n<0.15<0.04+0.06(n+1) (n=1,2,3…)
解得n=2 在T/3后的第2个周期末 带电粒子距离极板Δx=0.01m
由于Δx<x1 所以在T/3后的第3个周期的前半周期 带电粒子撞击极板
此时由匀变速直线运动速度位移关系得v^2-v1^2=2aΔx
v=(1.2*10^5)*√3=2.08*10^5m/s

(1)在t=kT+
T
4
时进入AB之间的电子可从Q水平射出.其在极间的轨迹如图:

在t=kT+
3
4
T
时进入AB之间的电子可从Q水平射出.其在极间的轨迹如图:

设电子以vo进入AB,则有   vo?nT=L(n=1、2、3…)
1
2
m
v2

  • 如图(a)所示,A、B表示真空中水平放置的相距为d的平行金属板,板长为L...
    答:A、B:粒子在平行于极板的方向做匀速直线运动,在垂直于板的方向上粒子受到电场力的作用,做匀变速直线运动.0-T2的时间内粒子受力的方向在垂直于板的方向上指向B板,粒子向B板做匀加速直线运动;在T2-T的时间内粒子做匀减速运动.由于减速的时间和加速的时间相等,所以在t=T的时刻,粒子沿电场方向...
  • 如图所示,真空中水平放置长为L的平行金属板,以两板中间线为x轴,以垂...
    答:A、B电子进入平行金属板间,水平方向做匀速直线运动,穿越金属板的时间为t=Lv0,当L?υ0T时,t?T,电子穿越平行金属板的时间极短,电场可认为没有变化,进入电场时,没有电场时做匀速直线运动,到达在坐标原点O;若有电场时做类平抛运动,向上偏转,偏转距离为 y=12?eUABmd(T2)2=eUABT28md,...
  • 如图(甲)所示,A、B是真空中平行放置的金属板,加上电压后,它们之间的...
    答:当U的正负改变的一刻 v达到最大 所以当t=T/3 v1=2.4*10^5 m/s 方向水平向右 当t=5T/6时 v2=Uq(5/6-1/3)T/dm=1.2*10^5 m/s 方向水平向左 由于带负电的粒子做初速度为0的匀变速直线运动 所以S=vt/2=0.04m (2)由牛顿第二定律得 F=ma a=Uq/dm=7.2*10^11 m/s^2...
  • 如图所示,在真空中水平放置一对平行金属板,板间距离为d,板长为l,加...
    答:: , , :试题分析:质子通过电场的时间可由水平分运动求出 2分质子在竖直方向做匀加速直线运动,由牛顿第二定律可求得加速度为: 2分 质子离开电场时竖直分速度为: 2分质子离开电场时的速度实质是两分运动在此时刻速度的合速度(如图) 2分设此时质子速度方向与初速度方向...
  • 如图1所示,真空中两水平放置的平行金属板C、D,上面分别开有正对的小孔...
    答:(1)设粒子能从磁场边界MN飞出的最小速度为v0,粒子在磁场中做匀速圆周运动,洛伦兹力提供向心力,由牛顿第二定律得:qv0B=mv20R0,粒子恰好飞出磁场,由几何知识得:R0=d,代入数据解得最小速度:v0=5×103m/s;(2)由于C、D两板间距离足够小,带电粒子在电场中运动时间可忽略不计,故...
  • 如下图所示,真空中两水平放置的平行金属板A、B相距为d,板长为L,今在...
    答:U 0 ≤ (n=1、2、……) 根据题意可知,电子在水平方向上做匀速直线运动,在竖直方向上做变速直线运动,可画出电子在竖直方向上的速度一时间(v y —t)图线,如右图所示,因电子进入板间电场和出离板间电场时,其竖直分速度均为零,所以电子在电场中的运行时间t必为交变电压周期T的整...
  • 如图(甲)所示,A、B是在真空中平行放置的金属板,加上电压后,它们之间的...
    答:(1)在0~2T6时间内,粒子加速向A板运动,当T=2T6时,粒子第一次达到最大速度,此时粒子相对于B板的位移是: S1=12at21=U0q2dm?(2T6)2=0.04m(2)在2T6~4T6时间内,物体做匀减速运动,最后速度为0,位移为 S2=0.04m在4T6~5T6时间内,物体反方向做匀加速度运动,位移 S3=12...
  • 如图所示,在真空中有两块水平放置的平行金属板,两板间加上如
    答:ACD 电压正负u作用时间相同,粒子都是先做匀加速运动,当电压反向时,做匀减速运动,而当速度为0时,电压又变相,所以继续匀加速运动。所以竖直方向单向。当运动到最右端时,恰好竖直速度为0,就有水平速度时就做水平运动。因为竖直运动单向,所以D对。
  • ...带等量异种电荷的两平行金属板在真空中水平放置,M、N为板间同一电场...
    答:A、由于带电粒子未与下板接触,可知粒子向下做的是减速运动,故电场力向上,故A错误;B、该电场是带等量异种电荷的两平行金属板在真空中的电场,所以是匀强电场,MN两点的场强相等,所以粒子在MN两点的加速度是相等的.故B错误;C、粒子由M到N电场力做负功,电势能增加,动能减少.故C正确;D、由于...
  • A、B表示真空中水平放置的相距为d的平行金属板,板长为L,两板加电压后...
    答:假设先加向下电场,加速度为a=qU0/md,v(T/2)=aT/2(方向向下)再加向上电场,加速度大小不变,方向向上,v(T)=v(T/2)-a(T/2)=aT/2-aT/2=0 也就是说在一个周期里v正好变为0,只是位移往下了x=2*(1/2)a(T/2)^2 第二问也就很好理解了吧 ...