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如图所示,一对半径均为R1的金属板M、N圆心正对平行放置,两板距离为d,N板中心...

如图所示,一对半径均为R1的金属板MN圆心正对平行放置,两板距离为dN板中心镀有一层半径为R2的圆形锌金属薄膜, ,两板之间电压为UMN,两板之间真空且可视为匀强电场。N板受到某种单色光照射后锌金属薄膜表面会发射出最大速率为v,方向各异的电子,已知电子的电荷量为e,质量为m,每秒稳定发射n个电子。电子在板间运动过程中无碰撞且不计电子的重力和电子间相互作用,电子到达M板全部被吸收。M板右侧串联的电流表可以测量到通过M板的电流I。试求:

 

1)当UMN取什么值时,I始终为零;

2)当UMN取什么值时,I存在一个最大值,并求这个最大值;

 

(1) (2) 【解析】试题分析:垂直N板发射速度为v的电子不能到达M板时,电流为零,根据动能定理,即可求解;根据从锌膜边缘平行N板射出的电子作类平抛运动刚好能到达M板边缘时,则所有电子均能到达M板,电流最大,结合类平抛运动处理规律,依据牛顿第二定律与运动学公式,即可求解。 (1)当垂直N板发射速度为v的电子不能到达M板时,电流为零 令此时两板间电压为UMN 根据动能定理: 可得: (2)当从锌膜边缘平行N板射出的电子作类平抛运动刚好能到达M板边缘时,则所有电子均能到达M板,电流最大 I=ne 令此时两板间电压为 根据运动学公式可得:水平方向:R1-R2=vt 竖直方向: 由牛顿第二定律得: 联立以上可得:
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如图所示,BC是半径为R1/4圆弧形的光滑且绝缘的轨道,位于竖直平面内,其下端与水平绝缘轨道平滑连接,整个轨道处在水平向左的匀强电场中,电场强度为E.今有一质量为m、带正电q的小滑块(体积很小可视为质点),从C点由静止释放,滑到水平轨道上的A点时速度减为零.若已知滑块与水平轨道间的动摩擦因数为μ,求:

(1)滑块通过B点时的速度大小.

(2)水平轨道上AB两点之间的距离.

 

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如图,一束初速度不计的电子的电子枪中经的加速电压加速后,沿距离两极板等间距的中间虚线垂直进入平行板的匀强电场,如图所示,若板间距离,板长,偏转电极边缘到荧光屏的距离为,偏转电场只存在于两个偏转电极之间.已知电子质量为,电荷量为,求:

1电子离开加速电场时的速度大小.

2电子经过偏转电场的时间.

3要使电子能从平行板间飞出, 两个极板上最大电压是多少.

4电子最远能够打到离荧光屏上中心点多远处.

 

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如图,导热性能极好的气缸,高为L=l.0m,开口向上固定在水平面上,气缸中有横截面积为、质量为m=20kg的光滑活塞,活塞将一定质量的理想气体封闭在气缸内.当外界温度为、大气压为时,气柱高度为,气缸和活塞的厚度均可忽略不计,取,求:如果仅因为环境温度缓慢升高导致活塞上升,当活塞上升到气缸顶端时,环境温度为多少摄氏度?

 

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下列说法正确的是(   )

A. 花粉颗粒越大,布朗运动越剧烈

B. 单晶体有固定的熔点,多晶体没有固定的熔点

C. 单晶体中原子(或分子、离子)的排列具有空间周期性

D. 通常金属在各个方向的物理性质都相同,金属是晶体

E. 液晶具有液体的流动性,同时具有晶体的各向异性特征

 

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喷墨打印机结构原理如图所示.其中墨盒可以发出其半径为墨汁微滴,此微滴经过带电室时被带上负电,带电的多少由计算机按字体笔画高低位置输入信号加以控制.带电后的微滴以一定的初速度进入偏转电场,带电微滴经过偏转电场发生偏转后,打到纸上,显示出字体.无信号输入时,墨汁微滴不带电,径直通过偏转电场而注入回流槽流回墨盒.设偏转极板长为,两板间的距离为d=0.50cm,偏转板的右端距纸长为.若一个墨汁微滴的质量为,以的初速度垂直于电场方向进入偏转电场,两偏转板间的电压是,若墨汁微滴打到纸上的点距原射入方向的距离是2.0mm.

1求这个墨汁微滴通过带电室所带的电荷量是多少?(不计空气阻力和墨汁微滴的重力,可以认为偏转电场只局限在平行板电容器内部,忽略边缘电场的不均匀性)

2欲使纸上的字体放大,请计算偏转电压提高多少?.

 

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