如图所示,直角坐标系xOy位于竖直平面内,x轴水平。将一质量为m、带电量为+q的小球(可视为质点)从坐标原点O以某一初速度沿x轴正方向水平抛出,一段时间后小球通过点A(L,)若在该空间加一平行于y轴的匀强电场,将小球以相同初速度沿x轴抛出,一段时间后小球通过点B(L,),重力加速度为g,求:
(1)匀强电场的场强E0;
(2)若所加匀强电场随时间按图乙所示规律周期性变化,t=0时刻将小球以相同初速度沿x轴抛出,小球通过直线x=L时速度恰好平行x轴,求∶
①小球通过直线x=L时纵坐标的可能值;
②若在t=T时刻将小球以相同初速度沿x轴抛出,小球运动过程中动能的最大值。
(1)匀强电场的场强E0;
(2)若所加匀强电场随时间按图乙所示规律周期性变化,t=0时刻将小球以相同初速度沿x轴抛出,小球通过直线x=L时速度恰好平行x轴,求∶
①小球通过直线x=L时纵坐标的可能值;
②若在t=T时刻将小球以相同初速度沿x轴抛出,小球运动过程中动能的最大值。
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(已下线)专题07 静电场及其应用【测】——2023年高考物理一轮复习讲练测(新教材新高考通用)2023版 优化设计 高考总复习 第八章 专题4带电粒子在电场中运动的综合问题2018届云南省昆明市高三下学期复习适应性检测物理试题
更新时间:2021-03-13 17:45:37
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【知识点】 带电粒子在周期性变化的电场运动(初速度垂直电场)
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解答题
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较难
(0.4)
【推荐1】如图所示,水平固定一半径为r的金属圆环,圆环关于中轴线AB对称两侧分布大小均为B,方向垂直于圆环平面向上和向下的磁场。一长为r的金属棒沿半径放置,一端固定在圆心O处,另一端与圆环接触良好,并以角速度绕圆心O顺时针匀速转动。圆环边缘和圆心处通过接触良好电刷分别与两平行金属板C、D相连,C、D板长为,间距为d。若以金属棒刚经过A点作为计时起点,C、D左端中心位置有一粒子源,水平向右源源不断地发射初速度为正电粒子,粒子比荷为,粒子间互不影响,且不计重力。下列说法正确的是( )
A.带电粒子在电场中的加速度为 |
B.所有从金属板右侧射出的粒子动能都为 |
C.只有从(、2、3…)时刻进入的粒子才能从右侧水平射出 |
D.若带电粒子从时刻进入两平行金属板,要使粒子能够从右侧射出,则d应大于等于 |
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解题方法
【推荐2】如图(a),水平放置的平行金属板A和B间的距离为d,现在A、B板上加上如图(b)所示的方波形电压,时A板比B板的电势高,电压的正向值为,反向值也为。现有由质量为m的带正电且电荷量为q的粒子组成的粒子束,不断地从的中点O以平行于金属板方向的速度射入,所有粒子在间的飞行时间均为T,不计重力影响。求:
(1)粒子在电场中运动时加速度大小;
(2)粒子飞出电场时的速度大小和方向;
(3)粒子飞出电场时位置离点的距离范围。
(1)粒子在电场中运动时加速度大小;
(2)粒子飞出电场时的速度大小和方向;
(3)粒子飞出电场时位置离点的距离范围。
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