带电粒子在电场中的运动--------直线运动
发布时间:2024-11-17
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带电粒子在电场中的运动 -----直线运动
一、平衡问题 1、如图所示,一根长为l的丝线吊着一质量为m,带电荷量为q的小球静止在水平向右的匀强电场中, 丝线与竖直方向成37°角, (重力加速度为g),求: 匀强电场的电场强度的大小?
若剪断丝线,小球做什么运动?
二、加速问题 2、如下图所示:在真空中有一对平行金属板,由 于接上电池组而带电,两板间的电势差为U。若 一个质量为m,带正电荷q的粒子(不计重力), 在静电力的作用下由静止开始从正极板向负极板 运动,试计算它到达负极板时的速度?d
qU
v
+
_
3: 两平行金属板相距为 d, 电势差为 U, 一电子质量为 m, 电荷量为 e,从 O 点沿垂直于极板的方向射出,最远到达 A 点,然后返回,如图所示,OA=h,此电子具有的初动 能是( D ) edh A. U eU C. dh B.eU eUh D. d
三、交变电场 4、如图甲所示,两平行正对的金属板A、B间加有 如图乙所示的交变电压,一重力可忽略不计的带正 电粒子被固定在两板的正中间P处.若在t=0时释放 该粒子,分析在此之后粒子的运动情况,并作出粒 子a-t ,v-t图像
U/ v 若电子是在 t=0时刻进入的 U0 0 -U0
t/ sa/m/s2
Ap
B a0-a0 0
t/ s v/m/s
F=Eq=U0q/d F=ma
v0-v0 0
t/ s
a= U0q/md
U/ v U0 -U00
若电子是在t = T/4时刻进入的T/2 T 3T/2 2T
t/s
a/ a0-a00
m/s2
T/2
T
3T/2
2T
t/s
v / m/s v0 -v00
T/2
T
3T/2
2T
t/s
U/ v U0 -U00
若电子是在t = T/8时刻进入的T/2 T 3T/2 2T
t/s
a/ a0-a00
m/s2 T
T/2
3T/2
2T
t/s
v / m/s v0 -v00
T/2
T
3T/2
2T
t/s
U/ v U0 -U00
若电子是在t = 3T/8时刻进入的T/2 T 3T/2 2T
t/s
a/ a0-a00
m/s2
T/2
T
3T/2
2T
t/s
v / m/s v0 -v00
T/2
T
3T/2
2T
t/s
v / m/s v00
-v0
T/2
T
3T/2
2T
t/s
训练:如图甲所示,两平行正对的金属板 A、B 间加有如 图乙所示的交变电压,一重力可忽略不计的带正电粒子被 固定在两板的正中间 P 处.若在 t0 时刻释放该粒子,粒子 会时而向 A 板运动,时而向 B 板运动,并最终打在 A 板 上.则 t0 可能属于的时间段是( B )
T A.0<t0< 4 3T C. <t0<T 4
T 3T B. <t0< 2 4 9T D.T<t0< 8
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