以一对分别带有等量正负电荷的平行金属板作为电子的转向装置,其中带正电的下板上挖有相距的两个小缝,其侧视图如图所示。现有一电子以的动能及的入射角,从一缝进入,由另一缝射出,且电子的射入与射出方向的夹角为。以入射点为坐标原点O,建立图中所示的直角坐标系。已知电子的质量为电荷量为,重力可以忽略不计。
(1)求平行金属板间电场强度的大小(结果保留两位有效数字);
(2)请推导出电子在平行金属板电场中运动的轨迹方程。
(1)求平行金属板间电场强度的大小(结果保留两位有效数字);
(2)请推导出电子在平行金属板电场中运动的轨迹方程。
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2024届四川省自贡市普高高三上学期第一次诊断性考试理综试题(已下线)8.电场+带电粒子在电场中的运动-2023年全国甲卷地区二模分类汇编2023届贵州省贵阳市高三下学期适应性考试 理综物理试题(二)2023届贵州省六盘水市高三下学期二模理综物理试题
更新时间:2023-05-19 16:12:59
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【知识点】 带电粒子在匀强电场中做类抛体运动的相关计算
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【推荐1】ABCD是一个正方形盒子,CD边的中点有一个小孔O,盒子中有沿AD方向的匀强电场,场强大小为E.粒子源不断地从A处的小孔沿AB方向向盒内发射相同的带电粒子,粒子的质量为m,带电量为q,初速度为v0,在电场作用下,粒子恰好从O处的小孔射出,(带电粒子的重力和粒子间的相互作用力均可忽略)求:
(1)正方形盒子的边长L;(用m,v0,q,E表示)
(2)该带电粒子从O处小孔射出时的速率v.(用v0表示)
(1)正方形盒子的边长L;(用m,v0,q,E表示)
(2)该带电粒子从O处小孔射出时的速率v.(用v0表示)
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【推荐2】喷墨打印机的结构简图如图所示,其中墨盒可以发出墨汁微滴,此微滴经过带电室时被带上负电,带电的多少由计算机按字体笔画高低位置输入信号控制.带电后的微滴以一定的初速度进入偏转电场后,打到纸上,显示出字体.无信号输入时,墨汁微滴不带电,径直通过偏转板而注入回流槽流回墨盒。设偏转板板长为,两板间的距离为,偏转板的右端与纸的距离,若一个墨汁微滴的质量为,以的初速度垂直于电场方向进入偏转电场,两偏转板间的电压是,此时墨汁微滴打到纸上的点距原射入方向的距离是。
不计空气阻力和墨汁微滴的重力,可以认为偏转电场只局限在平行板电容器内部,忽略边缘电场的不均匀性.求:
(1)上述墨汁微滴通过带电室带上的电量是多少?
(2)若用(1)中的墨汁微滴打字,为了使纸上的字体长度放大10%,有两种方法:
第一种方法,偏转板间电压U应变为多大?
第二种方法,偏转板的右端与纸的距离应变为多大?
不计空气阻力和墨汁微滴的重力,可以认为偏转电场只局限在平行板电容器内部,忽略边缘电场的不均匀性.求:
(1)上述墨汁微滴通过带电室带上的电量是多少?
(2)若用(1)中的墨汁微滴打字,为了使纸上的字体长度放大10%,有两种方法:
第一种方法,偏转板间电压U应变为多大?
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【推荐3】如图所示,在平面坐标系xOy第I象限内,在0<x<d的区域内有沿x轴正方向、场强大小为E1=E的匀强电场,在2d<x<3d的区域内有沿y轴正方向、场强大小为E2=4E的匀强电场。在坐标原点上方A(0,d)处有一粒子源,它一次可以向外发射一个或多个电子,电子的质量为m,电荷量为-e。不计电子的重力及彼此间的相互作用力。
(1)若从A点沿x轴正方向以的初速度发射一个电子,求:
①电子从右侧离开电场E1时的速度大小;
②电子离开第I象限时的横坐标位置;
(2)若从A点沿x轴正方向发射大量速度大小不同的电子,且所有电子速度都小于,当它们进入电场E2以后,在电场中运动的动能变为刚进入电场E2时的动能的n倍时,它们的位置分布在一条倾斜的直线上,直线通过(2d,d)和(3d,0)两点,求n的值。
(1)若从A点沿x轴正方向以的初速度发射一个电子,求:
①电子从右侧离开电场E1时的速度大小;
②电子离开第I象限时的横坐标位置;
(2)若从A点沿x轴正方向发射大量速度大小不同的电子,且所有电子速度都小于,当它们进入电场E2以后,在电场中运动的动能变为刚进入电场E2时的动能的n倍时,它们的位置分布在一条倾斜的直线上,直线通过(2d,d)和(3d,0)两点,求n的值。
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