如圖(a)所示,在真空環(huán)境中,有一放射粒子源持續(xù)不斷地發(fā)射具有各種速度大小、方向均沿軸線ABO方向、重力忽略不計的粒子(粒子間的相互作用力也忽略不計),粒子質(zhì)量均為m,電量均為q(q>0)。A、B是兩個閥門(閥門間沒有電場),閥門B后距離l處有一對極板間距為2d的平行金屬極板(忽略邊緣效應,金屬極板間的電場可視為勻強電場),O處是一與軸線垂直的接收屏,以O為原點,垂直于軸線ABO向上為y坐標軸,不同速率的粒子打在接收屏上對應不同的坐標。所有裝置的結構和其余尺寸見圖(d、l為已知量).某時刻A開啟,t2后A關閉,又過t2后B開啟,再過t2后B也關閉。兩極板中的上極板接地,下極板的電勢隨時間關系如圖(b)所示U0、t為已知量),該圖是以B的開啟時刻作為計時零點的。已知關系式:qU02mdt2=115d。
(1)求能穿出B的粒子的最大速度和最小速度;
(2)上述具有最大速度的粒子打到接收屏上的坐標y1;
(3)上述具有最小速度的粒子打到接收屏上的坐標y2。
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【答案】見試題解答內(nèi)容
【解答】
【點評】
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發(fā)布:2024/9/26 8:0:2組卷:37引用:2難度:0.4
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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小;
(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:747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( ?。?/h2>
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??;
(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:55引用:2難度:0.7