如圖甲所示，空間直角坐標系Oxyz中，有一棱長為L的正方體區域，其中頂點a、b′、d′在坐標軸上。在平面Oabb′中心K點放置一裝備，能沿各個方向發射電子。不考慮電子之間的相互作用。電子的質量為m,電子的電荷量為e。
（1）為了使初速度為v0，且平行x軸發射的電子不能到達平面dcc′d′，可在該空間范圍內增加沿x軸方向的勻強電場，求該電場電場強度的最小值和方向；
（2）為了使初速度為v0，且平行x軸發射的電子不能到達平面dcc′d′，也可在該空間范圍內增加垂直于x軸方向的勻強電場，求該電場電場強度的最小值；
（3）如圖乙所示，K′位于K的正對面，虛線框平行于xy平面。電子以初速度v0，且與KK′連線夾角為θ發射，在空間范圍內增加垂直于x軸且和v0在同一個平面的勻強電場，該電子會從K′小孔離開，達到速度選擇的功能。求該電子具有最大電勢能時所在位置的電勢。已知K所在位置為零勢點。
【答案】（1）該電場電場強度的最小值為，方向為水平向右；
（2）該電場電場強度的最小值為；
（3）該電子具有最大電勢能時所在位置的電勢為。
E
=
m
v
2
0
2
e
L
（2）該電場電場強度的最小值為
2
m
v
2
0
e
L
（3）該電子具有最大電勢能時所在位置的電勢為
-
m
（
v
0
sinθ
）
2
2
e
【解答】
【點評】
聲明：本試題解析著作權屬菁優網所有，未經書面同意，不得復制發布。
發布：2024/10/5 8:0:2組卷：40引用：3難度：0.4
相似題
-
1．如圖所示，ABC為光滑的固定在豎直面內的半圓形軌道，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以左的空間內存在豎直向下的勻強電場，電場強度E=1.0×106N/C．現有一個質量m=2.0×10-2kg,電荷量q=2.0×10-7C的帶正電小球（可看作質點），從A點正上方由靜止釋放，經時間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）小球經過C點時對軌道的壓力大小；
（2）小球經過B點后能上升的最大高度．發布：2024/12/29 20:0:1組卷：749引用：4難度：0.5 -
2．11H、12H、13H三個原子核，電荷均為e,質量之比為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（ ）發布：2024/12/29 21:30:1組卷：374難度：0.6 -
3．如圖，在豎直平面內，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．現讓一質量為m、電荷量為q的帶正電小球（可視為質點），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>發布：2024/12/29 20:30:1組卷：58引用：2難度：0.7