如圖甲所示，長方體ABCDA'B'C'D'為密閉空間，其中AD邊長L1=3m,AB邊長L2=6m,AA'邊長L3=5m,P為C'D'中點，空間內(nèi)存在E0=103N/C勻強電場，方向豎直向下，空間外無電場，忽略電場邊緣效應(yīng)。在AB中點O處放置一裝置，能沿水平面各個方向均勻的向長方體內(nèi)發(fā)射速度大小為v0的帶正電粒子，比荷為qm=108C/kg。粒子打在長方體各面會被直接收集，不考慮粒子之間的相互作用及粒子所受重力。
（1）求在P點處收集到的粒子的初速度v0大??；
（2）將發(fā)射源粒子初速度改為v1=3×105m/s,平面CC'D'D吸收的粒子總量僅占發(fā)射總量的13，需調(diào)整電場強度為E1，求E1的大??；
（3）若改變粒子源，令粒子射入電場時僅沿垂直AB方向水平射入，初速度為v2=5×105m/s,拆下吸收板CC'D'D更改為面積足夠大的熒光屏（圖中未畫出），屏上原點坐標O'為CD中點，x軸與CD平行，y軸與DD'平行。t0時刻開始計時，發(fā)射粒子并沿x軸正方向移動熒光屏，移速為v3=0.3m/s,同時令電場強度大小隨時間t變化：E2=5t（N/C）。粒子在電場中運動時間極短，其運動過程中場強可認為不變。求熒光屏上圖像的函數(shù)表達式。
q
m
3
1
3
【答案】見試題解答內(nèi)容
【解答】
【點評】
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發(fā)布：2024/9/14 7:0:10組卷：33引用：1難度：0.2
相似題
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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端點，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電場，電場強度E=1.0×106N/C．現(xiàn)有一個質(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），從A點正上方由靜止釋放，經(jīng)時間t=0.3s到達A點并沿切線進入半圓軌道，g=10m/s2，不計空氣阻力及一切能量損失，求：
（1）小球經(jīng)過C點時對軌道的壓力大?。?br />（2）小球經(jīng)過B點后能上升的最大高度．發(fā)布：2024/12/29 20:0:1組卷：748引用：4難度：0.5 -
2．11H、12H、13H三個原子核，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點平行極板射入勻強電場，在下極板的落點為A、B、C，已知上極板帶正電，原子核不計重力，下列說法正確的是（ ）發(fā)布：2024/12/29 21:30:1組卷：374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點平滑連接．半圓形軌道的最低點為B、最點高為C，圓心為O．整個裝置處水平向左的勻強電場中．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），從水平軌道的A點靜止釋放，到達B點時速度為．當小球過C點時撤去電場，小球落到水平軌道上的D點．已知A、B間的距離為5gRR，重力加速度為g,軌道絕緣且不計摩擦和空氣阻力，求：103
（1）該勻強電場場強E的大?。?br />（2）A、D間的距離；
（3）小球經(jīng)過半圓形軌道某點P（圖中未畫出）時，所受合外力方向指向圓心O，求小球過P點時對軌道壓力的大?。?/h2>發(fā)布：2024/12/29 20:30:1組卷：56引用：2難度：0.7