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(11分)如图所示,有一质子经电压为U0的加速电场加速后,进入两板长为L、间距为...

(11分)如图所示,有一质子经电压为U0的加速电场加速后,进入两板长为L、间距为d、板间电压为U的偏转电场,若质子从两板正中间垂直射入偏转电场,求:

(1)质子刚进入偏转电场时的速度大小;

(2)质子穿出偏转电场时的侧位移;

(3)若L=d,U=2U0,则质子穿出偏转电场时的偏转角6ec8aac122bd4f6e是多少。

6ec8aac122bd4f6e

 

(1)(2)(3) 【解析】(1) 质子在左边的加速电场中有:   (1分),   (1分) (2)质子在右边的偏转电场中可分解为沿板方向的匀速直线运动和垂直板方向的匀加速直线运动 因为:   (1分),     (1分) 所以,加速度:   (1分) 沿板方向 :        (1分) 垂直板方向的侧位移:    (1分)   (3)   (1分)               (1分)     (1分)        (1分) 本题考查带电粒子在电场中的偏转,带电粒子首先在加速电场中在电场力的作用下做匀加速直线运动,可根据动能定理求得飞出加速电场时的速度大小,进入偏转电场后由于初速度与电场力方向垂直,能判断出粒子做的是类平抛运动,根据水平方向的匀速运动求得运动时间,再由竖直方向电场力提供加速度的匀加速直线运动可求得飞离电场时的竖直位移大小,同理可求得飞离电场时竖直方向的分速度大小,从而确定速度方向
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(7分)有一个灵敏电流计G,内阻6ec8aac122bd4f6e=10Ω,满偏电流6ec8aac122bd4f6e=3mA.把它改装成量程为3V的电压表,需要串联还是并联一个电阻?需要的电阻6ec8aac122bd4f6e有多大?

 

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(6分) 如图所示,电源电压8V,闭合开关后,电流表A1的示数为0.2A,电流表A的示数为0.3A。试求:

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(1)R1的电功率;

(2)1min内R2消耗的电能。

 

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(9分)如图所示,在正的点电荷Q的电场中有a、b两点,它们到点电荷Q的距离6ec8aac122bd4f6e

(l)a、b两点哪点电势高?

(2)将一负电荷放在a、b两点,哪点电势能较大?

(3)若a、b两点间的电势差为100V,将二价负离子由a点移到b点时电场力对电荷做功还是电荷克服电场力做功?做功多少?

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(8分)用30cm的细线将质量为4×10-3㎏的带电小球P悬挂在O点下,当空中有方向为水平向右,大小为1×104N/C的匀强电场时,小球偏转30°后处在静止状态。(1)分析小球的带电性质(2)求小球的带电量(3)求细线的拉力

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如上图所示,一个电容器充电后断开开关,然后用绝缘工具把两板靠近些,则电容器的电容______;每板的带电量______;两板间的电场         (填增大、不变、减小).

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