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如圖所示，兩塊平行板電極的長度為L，兩板間距離遠小于L，可忽略不計。兩板的正中央各有一個小孔M、N，兩孔連線與板垂直�，F(xiàn)將兩極板分別接在可調直流電壓U的兩端，極板處在一有界勻強磁場（板內無磁場），磁感應強度為B，磁場的兩條邊界CD、DE的夾角θ=60°。下極板延長線與邊界DE交于Q點，極板最右端P與Q間距離為2.5L�，F(xiàn)將比荷均為的各種粒子分別從M孔射入電場，不考慮粒子的重力。將帶正電的粒子從M無初速釋放，

①若粒子恰好打到下極板右端，求所加直流電壓的值U1.
②若，則該粒子經過多少次電場的加速后可以離開磁場區(qū)域？
① ②2.25次

試題分析：①若粒子剛好打到下板的右端，則由幾何關系得： ，
即      2分
由：       2分
得：      1分
又：      2分
解得：      1分
②假設粒子經過n次電場加速后的速度為，此時粒子軌跡恰好能與ED邊界相切，如圖，

軌跡半徑為。由幾何關系得：       2分
解得：      2分
又：   2分
又粒子被電場加速n次，則：         2分
代入解得：n=2.25            1分
即粒子經過三次電場加速后離開磁場區(qū)域。         1分
練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

如圖所示為研究電子槍中電子在電場中運動的簡化模型示意圖．在Oxy平面的ABCD區(qū)域內，存在兩個場強大小均為E的勻強電場Ⅰ和Ⅱ，兩電場的邊界均是邊長為L的正方形(不計電子所受重力)．
 
(1)在該區(qū)域AB邊的中點處由靜止釋放電子，求電子在ABCD區(qū)域內運動經歷的時間和電子離開ABCD區(qū)域的位置；
(2)在電場Ⅰ區(qū)域內適當位置由靜止釋放電子，電子恰能從ABCD區(qū)域左下角D處離開，求所有釋放點的位置。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

下列關于帶電粒子在電場中的運動軌跡與電場線的關系說法中正確的是（ ） 
A．帶電粒子在電場中運動，如只受電場力作用，其加速度方向一定與電場線方向相同
B．帶電粒子在電場中的運動軌跡一定與電場線重合
C．帶電粒子只受電場力作用，由靜止開始運動，其運動軌跡一定與電場線重合
D．帶電粒子在電場中運動軌跡可能與電場線重合

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：填空題

（4分）如圖所示，在水平放置的光滑金屬板中點的正上方有一帶正電的點電荷Q，一表面絕緣帶正電的金屬小球（可視為質點，且不影響原電場）以速度v0在金屬板上自左端向右端運動，小球做_______運動；受到的電場力做的功為_______.

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

（18分）一束初速度不計的電子在經U的加速電壓加速后，在距兩極板等距處垂直進入平行板間的勻強電場，如圖所示，若板間距離d，板長l，偏轉電極邊緣到熒光屏的距離為L，偏轉電場只存在于兩個偏轉電極之間。已知電子質量為m，電荷量為e，求：

(1)電子離開加速電場是的速度大��；
(2)電子經過偏轉電場的時間；
(3)要使電子能從平行板間飛出，兩個極板上最多能加多大電壓？
(4)電子最遠能夠打到離熒光屏上中心O點多遠處？

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

在如圖所示的坐標系中，的區(qū)域內存在著沿軸正方向、場強為E的勻強電場，的區(qū)域內存在著垂直紙面向里、磁感應強度為B的勻強磁場。一帶電粒子從軸上的點以沿軸正方向的初速度射出，恰好能通過軸上的點。己知帶電粒子的質量為，帶電量為。、、均大于0。不計重力的影響。

(1)若粒子只在電場作用下直接到D點，求粒子初速度大小；
(2)若粒子在第二次經過軸時到D點，求粒子初速度大小
(3)若粒子在從電場進入磁場時到D點，求粒子初速度大小；

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

距離足夠大的金屬板A、B間有一電子(不計重力影響)，在A、B間接有如圖所示的正弦式電壓u，t＝0時電子從靜止開始運動，則
A．電子做往復運動
B．在足夠長的時間后，電子一定要碰到某個金屬板上
C．t＝T/2時，電子速度達到最大值
D．t＝T時，電子將回到原出發(fā)點

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

如圖甲所示，質量為m、電荷量為e的電子經加速電壓U1，加速后，在水平方向沿O1O2垂直進入偏轉電場．已知形成偏轉電場的平行板電容器的極板長為L(不考慮電場邊緣效應)，兩極板間距為d，O1O2為兩極板的中線，P是足夠大的熒光屏，且屏與極板右邊緣的距離也為L．求：

(1)粒子進入偏轉電場的速度v的大�。�
(2)若偏轉電場兩板間加恒定電壓，電子經過偏轉電場后正好打中屏上的A點，A點與極板M在同一水平線上，求偏轉電場所加電壓U2；
(3)若偏轉電場兩板間的電壓按如圖乙所示作周期性變化，要使電子經加速電場后在t=0   時刻進入偏轉電場后水平擊中A點，試確定偏轉電場電壓U0以及周期T分別應該滿足的條件．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

（10分）一束電子流在經U=5000V的加速電場加速后，在距兩極板等距處垂直進入平行板間的電場，如圖所示，若兩極間距d=1.0cm，板長l=5.0cm，那么，要使電子能從平行板間飛出，兩個極板上最多能加多大電壓？

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