（18分）真空中有如图l装置，水平放置的金属板A、B中间开有小孔，小孔的连线沿竖直放置的金属板C、D的中
kuaidi.ping-jia.net 作者：佚名 更新日期：2024-07-08
如图1所示，竖直放置的、正对的金属板A、B中间开有小孔，小孔的连线沿水平放置的、正对的金属板C、D的中
（1）粒子在AB间被加速后，速度为v0，有：U0q＝12mv20…①设偏转电压为U时，粒子进入该电场经时间为t1恰好从偏转极板边界飞出，则在该电场方向有：y＝d2＝12at21…②沿v0方向有：x=L=v0t1 …③a＝Uqdm…④联立①、②、③、④式解得：U＝md2v20qL2＝23U0＝40V…⑤因为U＜Umax，所以粒子离开偏转电场时若有vmax，则偏转电压为：U=40V…⑥从进入AB到恰从CD间出来由动能定理：U0q+12Uq＝12mv2max…⑦得：vmax＝410×104m/s（或≈1.26×105m/s）…⑧（2）粒子以vmax飞出CD时打到荧光屏上的点为P，所求范围即为.OP连成的直线段粒子出CD时速度偏转角为θ，则tanθ＝vyvx＝atv0…⑨联立②、③、⑨式得：tanθ＝2?yx＝33…⑩.OP＝(L2+△L)tanθ＝<table cellpadding="-1" cellspacing="-1" style="margin-
(1) (2)
| （1） （2） ，方向与竖直方向夹角为30 o (3) 答：（3）设粒子在磁场中运动的最大速度为vm，对应的运动半径为Rm，由动能定理得：qUm=12mvm2-0，由牛顿第二定律得：qvmB=mv2mRm代入数据解得：Rm=0.14m，粒子飞出磁场边界时相对小孔向左偏移的最小距离为：x=Rm-R2m?d2，代入数据解得：x≈0.04m，磁场边界MN有粒子射出的长度范围为：△x=L... 答：—平行于金属板，所以交变电压的频率应满足方程 ，所以 （2）因带电粒子在垂直于金属板方向做单方向的反复的加速、减速运动，每次加速和减速过程中在垂直金属板方向的位移大小都相等，其大小 欲使粒子恰能以平行于金属板的速度飞出，则应有 整理得U 0 ＜ （n=1，2。3，……） 答：粒子飞出磁场边界时相对小孔向左偏移的最小距离为：x=Rm-R2m?d2，代入数据解得：x≈0.04m，磁场边界MN有粒子射出的长度范围为：△x=L-x=0.06m；（4）粒子经过的磁场区域如图所示：答：（1）带电粒子经小孔O2进入磁场后，能从磁场边界MN的飞出的最小速度为5×103m/s．（2）从0到0.... 答：设加速电压为U 1 ，偏转电压为U 2 ，偏转极板的长度为L，板间距离为d．A、在加速电场中，由动能定理得：qU 1 = 1 2 m v 20 ，得，加速获得的速度为v 0 = 2q U 1 m ．三种粒子从B板运动到荧光屏的过程，水平方向做速度为v 0 的匀速直线运动，由于三种... 答：（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... 答：（1）在t=kT+T4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+34T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…）又12mv2o＝eucd∴ucd＝m2eLnT(n＝1、2、3…)（2）电子在2×T4内的侧移y须满足 y＝2... 答：由平衡条件有 两极板间电场强度 解得 （6分）（2）极板间仅有偏转电场时，电子以速度v进入后，水平方向做匀速运动，在电场内的运动时间 电子在竖直方向做匀加速运动，设其加速度为a。由牛顿第二定律有 F=ma解得加速度 电子射出极板时竖直方向的偏转距离 （2分）电子射出极板时... 答：3）带电粒子在沿电场方向做单向的反复加速、减速运动，每次加速和减速过程中在沿电场方向的位移大小都相等，其大小为：y0＝12at2＝12qU1md(T2)2＝qU1T28md欲使粒子恰能以平行于金属板的速度飞出，则应有：Lv0＝nT(n＝1、2、3…)2ny0＜d2解得：U1＜4nd2<sp ... 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... 答：（1）粒子水平方向做匀速直线运动，水平分速度为v0；竖直方向沿着同一方向做加速度周期性变化的运动，速度时间图象如图所示：要使粒子在离开电场时恰能以平行A、B两板的速度飞出，竖直分速度为零，即恰好在整数倍周期时刻飞出，即：Lv0＝nTf=1T解得：f=nv0L （其中n=1，2，3，…）（2）粒子... 快递评价网，热门人物的介绍与评论。内容来自于会员交流，不代表本站立场与观点。
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