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反射式速调管是常用的微波器件之一,它利用电子团在电场中的振荡来产生微波,其振荡原...

反射式速调管是常用的微波器件之一,它利用电子团在电场中的振荡来产生微波,其振荡原理与下述过程类似.如图所示,在虚线MN两侧分别存在着方向相反的两个匀强电场,一带电微粒从A点由静止开始,在电场力作用下沿直线在A、B两点间往返运动.已知电场强度的大小分别是E1=2.0×103N/C和E2=4.0×103N/C,方向如图所示,带电微粒质量m=1.0×10-20kg,带电量q=1.0×10-9C,A点距虚线MN的距离d1=1.0cm,不计带电微粒的重力,忽略相对论效应.求:
(1)B点距虚线MN的距离d2
(2)带电微粒从A点运动到B点所经历的时间t.

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对带电粒子运用动能定理研究A到B得过程,注意其中电场力做功的表达. 抓住粒子在同一电场中做的是匀变速直线运动,运用运动学公式求出时间. 【解析】 (1)带电微粒由A运动到B的过程中,由动能定理有: |q|E1d1-|q|E2d2=0-0=0                   ① 由①式解得           d2==0.50cm                  ② (2)设微粒在虚线MN两侧的加速度大小分别为a1、a2,由牛顿第二定律有: |q|E1=ma1                          ③ |q|E2=ma2 ④ 设微粒在虚线MN两侧运动的时间分别为t1、t2,由运动学公式有: d1=                         ⑤ d2=                       ⑥ 又  t=t1+t2                 ⑦ 由②③④⑤⑥⑦式解得: t=1.5×10-8s 答:(1)B点距虚线MN的距离是d2=0.50cm; (2)带电微粒从A点运动到B点所经历的时间是1.5×10-8s.
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考点分析:
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A.待测电阻Rx
B.电压表V1(量程3V,内阻约为2kΩ)
C.电压表V2(量程15V,内阻约为10kΩ)
D.电流表A1(量程15mA,内阻约为1Ω)
E.电流表A2(量程30mA,内阻约为0.5Ω)
F.直流电源E(电动势3V,内阻不计)
G.滑动变阻器R(阻值0~10Ω)
H.开关和导线若干
①实物连接如图乙所示,为提高测量的精确度,电压表应选用______,电流表应选用______
②闭合开关S,发现电压表及电流表均有示数,但滑动变阻器滑动端大幅度滑动时,两电表示数变化均不大,则a、b、c、d、e各段导线中应该是______段导线出现断路;
③某次测量时电压表示数为1.10V,电流表示数为10.0mA,则此时室温为______℃,若只考虑本次实验的系统误差,得到的室温值将比实际室温______(选填“偏小“或“偏大“).

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B.O点场强大于a、b两点的场强
C.一个电子从a点经O移到b点,电场力做负功
D.将这两个带电小球从静止同时自由释放后,两球的动能将增加,电势能将减少
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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