一帶電粒子無初速度的進(jìn)入一加速電場A,然后垂直進(jìn)入兩塊平行金屬板M、N形成的偏轉(zhuǎn)電場中(偏轉(zhuǎn)電場可視為勻強電場),如圖所示。已知加速電場A板間電壓為U1,M、N兩板間的電壓為U2,兩板間的距離為d,板長為L,粒子的質(zhì)量為m,電荷量為q,不計粒子受到的重力及它們之間的相互作用力。求:

(1)粒子穿過A板時速度大小v0
(2)粒子從偏轉(zhuǎn)電場射出時的側(cè)移量y;
(3)粒子從偏轉(zhuǎn)電場射出時速度的偏轉(zhuǎn)角q

(1)(2)(3)

解析試題分析:(1)電子在電場A中加速運動,由動能定理: 
解得:
(2)電子離開加速電場進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場中作類平拋運動,
水平方向為勻速直線運動,則粒子在電場中偏轉(zhuǎn)時間:
豎直方向為勻加速直線運動:
∴粒子從偏轉(zhuǎn)電場射出時的側(cè)移量:
(3)電子從偏轉(zhuǎn)電場射出時:
電子從偏轉(zhuǎn)電場射出時速度偏轉(zhuǎn)角滿足:
∴電子從偏轉(zhuǎn)電場射出時速度偏轉(zhuǎn)角:
考點:帶電粒子在加速電場和偏轉(zhuǎn)電場中的運動

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:計算題

(19分)如圖所示,在平面坐標(biāo)系xoy內(nèi),第Ⅱ、Ⅲ象限內(nèi)存在沿y軸正方向的勻強電場,第Ⅰ、Ⅳ象限內(nèi)存在半徑為L的圓形勻強磁場,磁場圓心在M(L,0)點,磁場方向垂直于坐標(biāo)平面向外,一帶正電粒子從第Ⅲ象限中的Q(-2L,-L)點以速度v0沿x軸正方向射出,恰好從坐標(biāo)原點O進(jìn)入磁場,從P(2L,0)點射出磁場。不計粒子重力。求:

(1)電場強度與磁感應(yīng)強度的大小之比;
(2)粒子在磁場與電場中運動的時間之比。

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

如圖所示,在場強為E的豎直向下勻強電場中有一塊水平放置的足夠大的接地金屬板,在金屬板的正上方高為h處有一個小的放射源,放射源上方有一鉛板,使放射源可以向水平及斜下方各個方向釋放質(zhì)量為m、電量為q、初速度為v0的帶電粒子,粒子最后落在金屬板上,不計粒子重力.試求:


(1)粒子打在板上時的動能;
(2)計算落在金屬板上的粒子圖形的面積大小.

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

(6分)如圖所示,兩平行金屬板A、B長8cm,兩板間距離d=8cm,A板比B板電勢高300V,一帶正電的粒子電荷量q=10-10C,質(zhì)量m=10-20kg,不計粒子的重力作用,沿電場中心線RO垂直電場線飛入電場,初速度υ0=2×106m/s,粒子飛出平行板電場后經(jīng)過界面MN、PS間的無電場區(qū)域后,進(jìn)入固定在O點的點電荷Q形成的電場區(qū)域,(設(shè)界面PS右邊點電荷的電場分布不受界面的影響),已知兩界面MN、PS相距為12cm,D是中心線RO與界面PS的交點,O點在中心線上,距離界面PS為9cm,粒子穿過界面PS最后垂直打在放置于中心線上的熒光屏bc上.(靜電力常數(shù)k = 9.0×109N·m2/C2

(1)求粒子穿過界面MN時偏離中心線RO的距離多遠(yuǎn)?到達(dá)PS界面時離D點多遠(yuǎn)?
(2)在圖上粗略畫出粒子運動的軌跡.
(3)確定點電荷Q的電性并求其電荷量的大小.

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

真空中有一電場,在電場中的P點放一電荷量為4×10-9C的檢驗電荷,它受到的電場力為2×10-5N,則求:
(1)P點的場強大小;
(2)檢驗電荷的電荷時減小為2×10-9C,則檢驗電荷所受的電場力大小多大?
(3)如果把這個檢驗電荷取走,則P點的電場強度多大?

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

如圖、質(zhì)量為m,電量為q的帶電粒子以初速v0從兩平行金屬板左側(cè)中央平行于極板飛入勻強電場,兩平行金屬板兩端的電壓為U,兩板的距離為d, 長度為L,并能從另一端射出,(不計重力)。

求:(1)兩板間的場強大小。(2)粒子剛射出時的豎直偏移量的大。

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

一束初速度不計的電子在經(jīng)U的加速電壓加速后,在距兩極板等距處垂直進(jìn)入平行板間的勻強電場,如圖所示,若板間距離d,板長,偏轉(zhuǎn)電極邊緣到熒光屏的距離為L,偏轉(zhuǎn)電場只存在于兩個偏轉(zhuǎn)電極之間。已知電子質(zhì)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(jīng)過偏轉(zhuǎn)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(yuǎn)能夠打到離熒光屏上中心O點多遠(yuǎn)處?

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

(9分)如圖所示,相距2L的AB、CD兩直線間的區(qū)域存在著兩個大小不同、方向相反的有界勻強電場,其中PT上方的電場E1的場強方向豎直向下,PT下方的電場E0的場強方向豎直向上,在電場左邊界AB上寬為L的PQ區(qū)域內(nèi),連續(xù)分布著電量為+q、質(zhì)量為m的粒子.從某時刻起由Q到P點間的帶電粒子,依次以相同的初速度v0沿水平方向垂直射入勻強電場E0中,若從Q點射入的粒子,通過PT上的某點R進(jìn)入勻強電場E1后從CD邊上的M點水平射出,其軌跡如圖,若MT兩點的距離為L/2.不計粒子的重力及它們間的相互作用.試求:

(1)電場強度E0與E1
(2)在PQ間還有許多水平射入電場的粒子通過電場后也能垂直CD邊水平射出,這些入射點到P點的距離有什么規(guī)律?

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

(15分)在勻強電場中,將一電荷量為2×10-5C的負(fù)電荷由M點移到N點,其電勢能增加了10-3J,已知M、N間的距離為2cm,兩點連線與電場線(方向未知)成600角,如圖所示。

(1)在圖上標(biāo)出電場線的方向
(2)M、N兩點間的電勢差UMN等于多少? 設(shè)M點電勢為0,則N點電勢φN等于多少?
(3)該勻強電場的場強為多大?

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