如图所示,质量为、电荷量为的小球从距地面一定高度的点,以初速度沿着水平方向抛出,已知在小球运动的区域里,存在着一个与小球的初速度方向相反的匀强电场,如果测得小球落地时的速度方向恰好是竖直向下的,且已知小球飞行的水平距离为,求:
(1)电场强度为多大?
(2)小球落地点与抛出点之间的电势差为多大?
(3)小球落地时的动能为多大?
真空室中有如图所示的装置.电极发出的电子(初速为0)经过加速电场后,由小孔沿水平放置的偏转板、间的中心轴线射入。、板长为,两板间加有恒定电压,它们间的电场可看作匀强电场.偏转板右端边缘到荧光屏的距离为。当加速电压为时,电子恰好打在板中央的点;当加速电压为时,电子打在荧光屏的点.已知、点到中心轴线的距离相等。求∶。
如图,匀强电场中A、B、C三点构成一个直角三角形,AC边长为4m,∠A=30°,把电荷量为+2×10-10C的点电荷由A点移动到B点,电场力做功4.8×10-8 J,再由B点移到C点电荷克服电场力做功4.8×10-8 J,取B点的电势为零,求:
(1)A、C两点的电势;
(2)匀强电场的场强的大小及方向.
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;
如图所示,BC是半径为R的1/4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A、B两点之间的距离.
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.