真空中兩塊相同的金屬板A、B水平正對,O是貼近A板上表面左邊緣處的一個點,如圖甲所示,A板接地,兩板間加上周期性的交變電壓后,在兩板之間產生了交變的勻強電場。B板的電勢φB隨時間t的變化規(guī)律如圖乙所示?,F(xiàn)在O點放一個粒子源,粒子源不斷水平向右發(fā)射帶負電的粒子,粒子一旦碰到金屬板,就附著在金屬板上不再運動,且電荷量同時消失,不影響A、B板間的電壓。已知粒子源發(fā)射的粒子初速度大小均為v0,電荷量均為q,質量均為m,A、B板間交變電壓的周期為T,圖乙中φ0是已知量,但φ是可變量,不計粒子的重力和粒子之間的相互作用。若φ=8φ0,在t=0時刻被射出的粒子,經過一個周期的時間恰好回到A板。
(1)求圖乙中t0的值。
(2)求金屬板A、B間的最小距離。
【考點】帶電粒子在周期性變化的電場中偏轉.
【答案】見試題解答內容
【解答】
【點評】
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發(fā)布:2024/9/27 14:0:2組卷:63引用:1難度:0.4
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1.如圖1所示,A、B是一對平行的金屬板,在兩板間加上一周期為T的交變電壓U,A板的電勢UA=0,B板的電勢UB隨時間發(fā)生周期性變化,規(guī)律如圖2所示?,F(xiàn)有一電子從A板上的小孔進入兩板間的電場區(qū)內,設電子的初速度和重力的影響均可忽略。則下列說法正確的是( ?。?br />
發(fā)布:2024/11/16 9:30:1組卷:134引用:5難度:0.4 -
2.多級加速器原理如圖左所示,多個橫截面積相同的金屬圓筒0,l,2,3…n依次排列,其中心軸線在同一直線上,圓筒的長度依照一定的規(guī)律依次增加。圓簡和交變電源兩極交替相連,交變電壓變化規(guī)律如圖右所示,在t=0時,奇數(shù)圓筒相對偶數(shù)圓筒的電勢差為正值,此時位于序號為0的金屬圓板中央的一個電子,在電場中由靜止開始加速,沿中心軸線沖進圓筒。若已知電子的質量為m,電子電荷量為e,電壓的絕對值為U,周期為T,電子通過圓筒間隙的時間忽略不計。為使電子能不斷加速,下列說法錯誤的是( ?。?br />
發(fā)布:2024/10/12 13:0:2組卷:100引用:1難度:0.5 -
3.如圖1,質子在電勢差為U0的加速電場中由靜止開始運動,然后射入電勢差為U1的兩塊水平正對的金屬極板AB的中央,入射方向跟極板平行。已知極板長L,間距d,質子質量m,電荷量+q,整個裝置處在真空中,質子的重力可忽略不計。求:
(1)質子從加速電場射出時的速度v0;
(2)若質子恰好從A板邊緣射出,則U1為多大;
(3)若在AB板間加上如圖2所示的交變電壓,大小仍為(2)中的U1(電壓為正時B板帶正電),要使質子能從極板中央水平射出電場,則電壓的周期T應滿足什么條件?在滿足條件的周期取最大值時,大致畫出質子的運動軌跡。發(fā)布:2024/10/16 4:0:1組卷:46引用:1難度:0.5
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