如圖（a），水平放置的平行金屬板A和B間的距離為d,現(xiàn)在A、B板上加上如圖（b）所示的方波形電壓，t=0時(shí)A板比B板的電勢(shì)高，電壓的正向值為U0，反向值也為U0。現(xiàn)有由質(zhì)量為m的帶正電且電荷量為q的粒子組成的粒子束，不斷地從AB的中點(diǎn)O以平行于金屬板方向OO'的速度v0=3qU0T3dm射入，所有粒子在AB間的飛行時(shí)間均為T，不計(jì)重力影響。求：
（1）粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)加速度大小；
（2）粒子飛出電場(chǎng)時(shí)的速度大小和方向；
（3）粒子飛出電場(chǎng)時(shí)位置離O'點(diǎn)的距離范圍。
v
0
=
3
q
U
0
T
3
dm
【考點(diǎn)】帶電粒子在周期性變化的電場(chǎng)中偏轉(zhuǎn)．
【答案】（1）粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)加速度大小為；
（2）粒子飛出電場(chǎng)時(shí)的速度大小為，方向水平方向右下角為θ=30°；
（3）粒子飛出電場(chǎng)時(shí)位置離O'點(diǎn)的距離范圍為距離O′中點(diǎn)上方至下方范圍。
q
U
0
md
（2）粒子飛出電場(chǎng)時(shí)的速度大小為
2
q
U
0
T
3
md
（3）粒子飛出電場(chǎng)時(shí)位置離O'點(diǎn)的距離范圍為距離O′中點(diǎn)上方
q
U
0
T
2
18
dm
7
q
U
0
T
2
18
dm
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
聲明：本試題解析著作權(quán)屬菁優(yōu)網(wǎng)所有，未經(jīng)書面同意，不得復(fù)制發(fā)布。
發(fā)布：2024/6/27 10:35:59組卷：105引用：1難度：0.5
相似題
-
1．如圖甲所示為示波管，如果在YY′之間加如圖乙所示的交變電壓，同時(shí)在XX′之間加如圖丙所示的鋸齒形電壓，使X的電勢(shì)比X′高，則在熒光屏上會(huì)看到圖形為（ ）
發(fā)布：2024/12/29 19:30:1組卷：813引用：13難度：0.9 -
2．如圖甲所示，水平放置的平行金屬板P和Q，相距為d,兩板間存在周期性變化的電場(chǎng)或磁場(chǎng)。P、O間的電勢(shì)差UPQ隨時(shí)間的變化規(guī)律如圖乙所示，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖丙所示，磁場(chǎng)方向垂直紙面向里為正方向。t=0時(shí)刻，一質(zhì)量為m、電荷量為+q的粒子（不計(jì)重力），以初速度v0由P板左端靠近板面的位置，沿平行于板面的方向射入兩板之間，q、m、d、v0、U0為已知量。
（1）若僅存在交變電場(chǎng)，要使電荷飛到Q板時(shí)，速度方向恰好與Q板相切，求交變電場(chǎng)周期T；
（2）若僅存在勻強(qiáng)磁場(chǎng)，且滿足B0=，粒子經(jīng)一段時(shí)間恰能垂直打在Q板上（不考慮粒子反彈），求擊中點(diǎn)到出發(fā)點(diǎn)的水平距離。2mv0qd發(fā)布：2024/12/29 23:0:1組卷：130引用：2難度：0.4 -
3．如圖甲所示，在真空中有一傾角為30°的足夠長(zhǎng)光滑絕緣斜面，t=0時(shí)刻，一質(zhì)量為m=0.2kg的帶電小滑塊靜放于斜面上，同時(shí)，空間加上一個(gè)方向平行于斜面的勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)大小和方向呈周期性變化，變化規(guī)律如圖乙所示（取沿斜面向上方向?yàn)檎较颍琯=10m/s2），0～2s內(nèi)小滑塊恰能沿斜面向上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，加速度大小為10m/s2，求：
（1）小滑塊是帶正電還是負(fù)電；電荷量q是多少；
（2）4s內(nèi)小滑塊的位移大小；
（3）22s內(nèi)電場(chǎng)力對(duì)小物塊所做的功。
發(fā)布：2024/12/29 17:0:1組卷：354引用：5難度：0.9