在“质子疗法”中,质子先被加速到具有较高的能量,然后被引向轰击肿瘤,杀死细胞。如图所示,质量为m、电荷量为q的质子从极板A处由静止加速,通过极板中间的小孔以射出,然后从坐标系中的B点(0,d)平行于x坐标轴进入区域,该区域充满沿y轴负方向的匀强电场,电场强度为,OP与x轴夹角。质子在电场中偏转垂直击中边界OP的C点(图中未标出)。取质子比荷为,,不计重力作用。求:
(1)极板间的加速电压U;
(2)B、C两点电势差UBC;
(1)极板间的加速电压U;
(2)B、C两点电势差UBC;
更新时间:2023-12-19 18:37:04
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【推荐1】如图所示,在平面直角坐标系的轴右侧有竖直向下的匀强电场,宽度为;轴左侧有水平向右、场强大小为的匀强电场,电场中有一粒子源,粒子源能产生初速度为零、质量为、电荷量为的带电粒子。当粒子源坐标为(,)时,从粒子源产生的粒子恰能从坐标(,)处离开轴右侧电场,不计粒子重力。
(1)求轴右侧匀强电场的电场强度的大小;
(2)改变粒子源的位置,求粒子从轴右侧电场边界离开时的最小动能。
(1)求轴右侧匀强电场的电场强度的大小;
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【推荐2】如图所示,离子发生器发射出一束质量为m,电荷量为q的离子,从静止经加速电压U1加速后,获得速度,并沿垂直于电场线方向射入两平行板中央,受偏转电压U2作用后,以速度离开电场,已知平行板长为,两板间距离为d,求:
(1)的大小;
(2)离子在偏转电场中运动时间;
(3)离子在偏转电场中受到的电场力的大小F;
(4)离子在偏转电场中的加速度;
(5)离子在离开偏转电场时的纵向速度;
(6)离子在离开偏转电场时的速度的大小;
(7)离子在离开偏转电场时的纵向偏移量y;
(1)的大小;
(2)离子在偏转电场中运动时间;
(3)离子在偏转电场中受到的电场力的大小F;
(4)离子在偏转电场中的加速度;
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【推荐1】如图,直角坐标系xOy位于竖直平面内,其中x轴水平,y轴竖直.竖直平面中长方形区域OABC内有方向垂直OA的匀强电场,OA长为l,与x轴间的夹角,一质量为m、电荷量为q的带正电小球可看成质点从y轴上的P点沿x轴正方向以一定速度射出,恰好从OA的中点M垂直OA进入电场区域.已知重力加速度为g。
(1)求P点的纵坐标及小球从P点射出时的速度大小v0;
(2)已知电场强度的大小为,若小球不能从BC边界离开电场,OC长度应满足什么条件?
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【推荐2】如图所示,倾角为θ的斜面处于竖直向下的匀强电场中,在斜面上某点以初速度为v0水平抛出一个质量为m的带正电小球,小球在电场中受到的静电力与小球所受的重力相等.设斜面足够长,地球表面重力加速度为g,不计空气的阻力,求:
(1)小球落到斜面所需时间t;
(2)小球从水平抛出至落到斜面的过程中电势能的变化量ΔE.
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【推荐3】示波器是一种用来观察电信号的电子仪器,其核心部件是示波管,如图1所示是示波管的原理图。示波管由电子枪、偏转电极和荧光屏组成,管内抽成真空。电子从灯丝K发射出来(初速度可不计),经电压为的加速电场加速后,以垂直于偏转电场的方向先后进入偏转电极、。当偏转电极、上都不加电压时,电子束从电子枪射出后,沿直线运动,打在荧光屏的中心O点,在那里产生一个亮斑。
(1)只在偏转电极上加不变的电压,电子束能打在荧光屏上产生一个亮斑,已知偏转电极的极板长为L,板间的距离为d,间的电场可看做匀强电场,电子的电荷量为e,质量为m,不计电子的重力以及电子间的相互作用力。求电子刚飞出间电场时垂直于极板方向偏移的距离;
(2)只在偏转电极上加的交流电压,试在图2中画出荧光屏上的图形;
(3)假设只在加电压且当和时,电子束分别打在荧光屏上的A、B两点。现同时在上加如图3所示的正弦交流电压,在上加如图4所示的周期性变化的电压,试在图5中画出荧光屏上的图形。
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