如圖所示,真空中一對(duì)半徑均為R=20cm的圓形金屬板A、B,圓心正對(duì)平行放置,A、B板分別與電壓可調(diào)的恒壓電源正極、負(fù)極相連。A板內(nèi)側(cè)圓心O點(diǎn)能向A板右側(cè)各個(gè)方向均勻噴出帶負(fù)電的微粒,微粒的速率均為v0=5.0m/s,質(zhì)量均為m=1.0×10-12kg、電量均為q=1.0×10-14C。A、B板正對(duì)部分的電場(chǎng)可看成勻強(qiáng)電場(chǎng),微粒重力和微粒間的相互作用力不計(jì)。
(1)若剛好所有帶電微粒都不能達(dá)到B板,求A、B板間電壓UAB;
(2)若將A、B板分別與電源負(fù)極、正極連接,調(diào)節(jié)電源電壓為UBA=200V,使從O點(diǎn)發(fā)射出的帶電微粒都落在B板上半徑為r的圓形區(qū)域內(nèi),求r與兩板間距d的函數(shù)關(guān)系式;
(3)調(diào)節(jié)電源電壓,當(dāng)UBA=1250V時(shí),從O點(diǎn)發(fā)射出的帶電微粒剛好能全部落在B板上,求微粒從O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B板所用時(shí)間的范圍。(取2=1.41,結(jié)果保留2位有效數(shù)字)
2
=
1
.
41
【考點(diǎn)】從能量轉(zhuǎn)化與守恒的角度解決電場(chǎng)中的問(wèn)題.
【答案】見(jiàn)試題解答內(nèi)容
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布:2024/7/19 8:0:9組卷:14引用:2難度:0.5
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1.如圖所示,ABC為光滑的固定在豎直面內(nèi)的半圓形軌道,軌道半徑為R=0.4m,A、B為半圓軌道水平直徑的兩個(gè)端點(diǎn),O為圓心.在水平線MN以下和豎直線OQ以左的空間內(nèi)存在豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng),電場(chǎng)強(qiáng)度E=1.0×106N/C.現(xiàn)有一個(gè)質(zhì)量m=2.0×10-2kg,電荷量q=2.0×10-7C的帶正電小球(可看作質(zhì)點(diǎn)),從A點(diǎn)正上方由靜止釋放,經(jīng)時(shí)間t=0.3s到達(dá)A點(diǎn)并沿切線進(jìn)入半圓軌道,g=10m/s2,不計(jì)空氣阻力及一切能量損失,求:
(1)小球經(jīng)過(guò)C點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力大??;
(2)小球經(jīng)過(guò)B點(diǎn)后能上升的最大高度.發(fā)布:2024/12/29 20:0:1組卷:746引用:4難度:0.5 -
2.11H、12H、13H三個(gè)原子核,電荷均為e,質(zhì)量之比為1:2:3,如圖所示,它們以相同的初速度由P點(diǎn)平行極板射入勻強(qiáng)電場(chǎng),在下極板的落點(diǎn)為A、B、C,已知上極板帶正電,原子核不計(jì)重力,下列說(shuō)法正確的是( ?。?/h2>
A.三個(gè)原子核在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相等 B.11H、12H、13H的加速度關(guān)系是a1>a2>a3 C.落在A點(diǎn)的原子核是13H D.三個(gè)原子核剛到達(dá)下板時(shí)的動(dòng)能相等 發(fā)布:2024/12/29 21:30:1組卷:372引用:5難度:0.6 -
3.如圖,在豎直平面內(nèi),一半徑為R的半圓形軌道與水平軌道在B點(diǎn)平滑連接.半圓形軌道的最低點(diǎn)為B、最點(diǎn)高為C,圓心為O.整個(gè)裝置處水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)中.現(xiàn)讓一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電小球(可視為質(zhì)點(diǎn)),從水平軌道的A點(diǎn)靜止釋放,到達(dá)B點(diǎn)時(shí)速度為
.當(dāng)小球過(guò)C點(diǎn)時(shí)撤去電場(chǎng),小球落到水平軌道上的D點(diǎn).已知A、B間的距離為5gRR,重力加速度為g,軌道絕緣且不計(jì)摩擦和空氣阻力,求:103
(1)該勻強(qiáng)電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)E的大?。?br />(2)A、D間的距離;
(3)小球經(jīng)過(guò)半圓形軌道某點(diǎn)P(圖中未畫(huà)出)時(shí),所受合外力方向指向圓心O,求小球過(guò)P點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道壓力的大?。?/h2>發(fā)布:2024/12/29 20:30:1組卷:55引用:2難度:0.7
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