如圖（a），平行金屬板A和B間的距離為d,它們的右端安放著靶MN，MN垂直金屬板的延長線，與金屬板右邊緣的距離為L2，距離L2可調節。A、B板上加上如圖（b）所示的方波形電壓，電壓的正向值為2U0，反向值為-U0，現有質量為m的帶正電電荷量為q的粒子束，從AB的中點O以大小為v0=qU0mdT的速度平行金屬板方向持續不斷射入，已知t=0時射入的粒子34T時間飛出AB板間，且不會與金屬板相碰，不計重力影響，忽略粒子間的相互作用力。試求：
（1）金屬板長度；
（2）距O′多遠范圍內有粒子射出；
（3）若從O點平行金屬板方向射入的粒子速度大小變為32v0，在金屬板右側與靶MN間加入垂直OO′向上的勻強電場E2（E2=U0d），同時調節L2的距離，使飛出的粒子都能打在靶MN上，試寫出靶MN的最小長度λ隨L2變化的關系式。
q
U
0
md
T
3
4
3
2
U
0
d
【考點】帶電粒子在周期性變化的電場中偏轉．
【答案】（1）金屬板長度為；
（2）距離O′點下方到距離O′上方的范圍內有粒子射出；
（3）靶MN的最小長度λ隨L2變化的關系式為λ=+。
3
q
U
0
4
md
T
2
（2）距離O′點下方
7
q
U
0
16
md
T
2
7
q
U
0
32
md
T
2
（3）靶MN的最小長度λ隨L2變化的關系式為λ=
3
q
U
0
8
md
T
2
q
U
0
L
2
T
md
v
0
【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：2024/6/27 10:35:59組卷：162引用：1難度：0.2
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-
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，同時在XX′之間加如圖丙所示的鋸齒形電壓，使X的電勢比X′高，則在熒光屏上會看到圖形為（ ）
發布：2024/12/29 19:30:1組卷：792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或磁場。P、O間的電勢差UPQ隨時間的變化規律如圖乙所示，磁感應強度B隨時間變化的規律如圖丙所示，磁場方向垂直紙面向里為正方向。t=0時刻，一質量為m、電荷量為+q的粒子（不計重力），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，要使電荷飛到Q板時，速度方向恰好與Q板相切，求交變電場周期T；
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3．如圖甲所示，在真空中有一傾角為30°的足夠長光滑絕緣斜面，t=0時刻，一質量為m=0.2kg的帶電小滑塊靜放于斜面上，同時，空間加上一個方向平行于斜面的勻強電場，場強大小和方向呈周期性變化，變化規律如圖乙所示（取沿斜面向上方向為正方向，g=10m/s2），0～2s內小滑塊恰能沿斜面向上做勻加速直線運動，加速度大小為10m/s2，求：
（1）小滑塊是帶正電還是負電；電荷量q是多少；
（2）4s內小滑塊的位移大小；
（3）22s內電場力對小物塊所做的功。
發布：2024/12/29 17:0:1組卷：349引用：5難度：0.9