直流电源的路端电压U="182" V。金属板AB、CD、EF、GH相互平行、彼此靠近。它们分别和变阻器上的触点a、b、c、d连接。变阻器上ab、bc、cd段电阻 - 高中物理试题 - 超级试练试题库

题目

题型：不详难度：来源：

直流电源的路端电压U="182" V。金属板AB、CD、EF、GH相互平行、彼此靠近。它们分别和变阻器上的触点a、b、c、d连接。变阻器上ab、bc、cd段电阻之比为1∶2∶3。孔O₁正对B和E，孔O₂正对D和G。边缘F、H正对。一个电子以初速度v₀=4×10⁶ m/s沿AB方向从A点进入电场，恰好穿过孔O₁和O₂后，从H点离开电场。金属板间的距离L₁="2" cm，L₂="4" cm，L₃="6" cm。电子质量m_e="9." 1×10^-31 kg，电量q=1.6×10^-19C。正对两平行板间可视为匀强电场，（不计电子的重力）

求：（1）各相对两板间的电场强度。
（2）电子离开H点时的动能。
（3）四块金属板的总长度（AB+CD+EF+GH）。

答案

（1）

（2）

（3）

解析

试题分析：(1) ab、bc、cd段电阻串联，电压比等于电阻比，
三对正对极板间电压之比即ab、bc、cd段电压比，所以

（2分）
板间距离之比

故三个电场场强

相等。

（2分）
(2)根据动能定理从进入电场到离开电场只有电场做功

（2分）
电子离开H点时动能

（3）各相对两板间的电场强度均相同，所以整个运动过程电场力恒定，即竖直方向为匀变速直线运动

水平方向没有力的作用为匀变速直线运动

整理得

而四块金属板的总长度为

核心考点

试题【直流电源的路端电压U="182" V。金属板AB、CD、EF、GH相互平行、彼此靠近。它们分别和变阻器上的触点a、b、c、d连接。变阻器上ab、bc、cd段电阻】；主要考察你对电荷在电场中的偏转等知识点的理解。[详细]

举一反三

如图所示，O是一固定的点电荷，另一点电荷P从很远处以初速度v₀射入点电荷的电场，在电场力作用下的运动轨迹是曲线MN，1、2、3是以O为中心，R₁、R₂、R₃为半径画出的三个圆，且R₃－R₂＝R₂－R₁，a、b、c、d为轨迹MN与三个圆的一些交点，以|W_ab|表示点电荷P由a到b的过程中电场力的功的大小，|W_cd|表示由c到d的过程中电场力做的功的大小，则( )

A．PO两点电荷电性可能同号，也可能异号

B．P的初速度方向的延长线与O之间的距离可能为零

C．|W_ab|＝2|W_cd|

D．|W_ab|＞2|W_cd|

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（12分）长为L的平行金属板，板门形成匀强电场，一个带电为＋q、质量为m的带电粒子（不计重力），以初速v₀紧贴上板垂直于电场线方向射入该电场，刚好从下板边缘射出，末速度恰与下板成30°，如图所示．

求：（1）粒子离开电场时速度的大小V．
（2）匀强电场的场强．
（3）两板间的距离d．

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如图所示，两带电平行板A、B间的电场为匀强电场，场强E=4.0×10²V/m，两板相距d=16cm，板长L=30cm。一带电量q=1.0×10^-16C、质量m=1.0×10^-22kg的粒子沿平行于板方向从两板的正中间射入电场后向着B板偏转，不计带电粒子所受重力，求：

（1）粒子带何种电荷？
（2）要使粒子能飞出电场，粒子飞入电场时的速度v₀至少为多大？
（3）粒子正好从B板右端飞出时的速度多大？

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（16分）如图所示，水平放置的平行板电容器，与某一电源相连，它的极板长L＝0．4 m，两板间距离d＝4×10^{－3 m}，有一束由相同带电微粒组成的粒子流，以相同的速度v₀从两板中央平行极板射入，开关S闭合前，两板不带电，由于重力作用微粒能落到下板的正中央，已知微粒质量为m＝4×10^－5 kg，电荷量q＝＋1×10^{－8 C}．（g＝10 m/s²）求：

（1）微粒入射速度v₀为多少？
（2）为使微粒能从平行板电容器的右边射出电场，电容器的上板应与电源的正极还是负极相连？所加的电压U应取什么范围？

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如图为一匀强电场，实线为电场线，一个带电粒子射入该电场后留下一条虚线所示的轨迹，途经a，b两点，不计粒子的重力。则下面判断正确的是：( )

A．b点的电势高于 a点的电势

B．粒子在a点的动能大于在b点的动能

C．粒子在a点的电势能大于b点的电势能

D．粒子带正电

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