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(20分)如图所示,炽热金属丝上发射的电子(假设刚离开金属丝时的速度为0),经电...

(20分)如图所示,炽热金属丝上发射的电子(假设刚离开金属丝时的速度为0),经电压U1=4500 V加速后,以v0的速度垂直进入偏转电场,并能从偏转电场离开.偏转电场两极板间的电压U2=180 V,距离d=2 cm,板长L=8 cm.电子的质量m=0.9×10-30 kg,电子的电荷量e=1.6×10-19 C.求:

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(1)v0的大小;

(2)电子在离开偏转电场时的纵向偏移量.

 

(1)4×107 m/s (2)3.2×10-3m 【解析】 试题分析:在加速电场中,qU=mv2-mv02,在偏转电场中,电荷做类平抛运动,按平抛运动的方法处理.电荷能离开电场,由平行于极板方向的时间决定. (1)在加速电场中, eU1=mv02 解得,电子离开加速电场的速度: v0==4×107 m/s. ① (2)电子在偏转电场中做类平抛运动,有 在水平方向上,有:L=v0t ② 在竖直方向上,有:y=at2 ③ 由牛顿第二定律eE =ma ④ 而E= U2/d ⑤ 由①~⑤式解得,电子在离开偏转电场时的纵向偏移量:y=3.2×10-3m 考点:带电粒子在电场中的偏转 【名师点睛】  
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考点分析:
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(12分)如图所示,一个质量m=30 g,带电量q=-1.5×10-8 C的半径极小的小球,用绝缘丝线悬挂在水平方向的匀强电场中.当小球静止时,测得悬线与竖直方向成45°夹角.求:

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(1)小球受到的电场力的大小和方向;

(2)该电场的电场强度的大小和方向.

 

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如图所示,两平行金属板间电场是匀强电场,场强大小为1.0×104V/m,A、B两板相距1cm,C点与A相距0.4cm,若B接地,则A、C间电势差UAC=____,将带电量为-1.0×10-12C的点电荷置于C点,其电势能为____.

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氢原子中电子绕核做匀速圆周运动,当电子运动轨道半径增大时,电子的电势能      , 电子的动能增      , 运动周期     .(填增大、减小、不变)

 

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如图所示,一带电液滴在重力和匀强电场对它的电场力作用下,从静止开始由b沿直线运动到d,且bd与竖直方向所夹的锐角为45°,则下列结论正确的是(  )

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A.液滴受到的电场力与重力大小相等

B.此液滴带负电

C.合力对液滴做的总功等于零

D.液滴的电势能减少

 

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如图下所示,实线是一个电场中的电场线,虚线是一个负检验电荷在这个电场中的轨迹,若电荷是从a处运动到b处,以下判断正确的是(    )

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A.电荷从a到b加速度减小   B.b处电势能大

C.b处电势高               D.电荷在b处速度小

 

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