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如圖所示，在x>0的空間中，存在沿軸正方向的勻強電場E；在x<0的空間中，存在沿軸負方向的勻強電場，場強大小也為E。一電子（電荷量大小為e、質量為m.）在x=d處的P點以沿y軸正方向的初速度v0開始運動，不計電子重力。

求：
（1）電子第一次到達y軸時的坐標
（2）電子從P到第二次到達Y軸所經歷時間
(1)    (2)

試題分析：（1）電子在電場中運動的受力情況及軌跡如圖所示（略）。在的空間中，沿y軸正方向以v0的速度做勻速直線運動，沿x軸負方向做勻加速直線運動，設加速度的大小為a，
則                  
解得，         即電子第一次到達Y軸時的坐標
（2）電子從A點進入的空間后，沿y軸正方向仍做v0的勻速直線運動，沿x軸負方向做加速度大小仍為a的勻減速直線運動，到達Q點。根據運動的對稱性得，電子在x軸方向速度減為零的時間，電子沿y軸正方向的位移
電子到達Q點后，在電場力作用下，運動軌跡 QCP1與QAP關于QB對稱，而后的運動軌跡沿y軸正方向重復PAQCP1，所以有：電子的沿y軸正方向分運動的周期，所以第二次到達P點的時間為
點評：帶電粒子在電場中的運動，綜合了靜電場和力學的知識，分析方法和力學的分析方法基本相同．先分析受力情況再分析運動狀態(tài)和運動過程（平衡、加速、減速，直 線或曲線），然后選用恰當的規(guī)律解題．解決這類問題的基本方法有兩種，第一種利用力和運動的觀點，選用牛頓第二定律和運動學公式求解；第二種利用能量轉化 的觀點，選用動能定理和功能關系求解．
練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

一個帶電粒子射入一固定在O點的點電荷的電場中，粒子運動軌跡如圖虛線abc所示，圖中實線表示電場的等勢面，下列判斷錯誤的是 （  ）
A．粒子在a→b→c的過程中，電場力始終做正功；
B．粒子在a→b→c的過程中，一直受靜電引力作用；
C．粒子在a→b→c的過程中，ab段受引力，bc段受斥力；
D．粒子在a→b→c的過程中，ab段逆著電場線，bc段順著電場線。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，一帶負電的油滴，從坐標原點O以速率v0射入水平的勻強電場，v0的方向與電場方向成θ角，已知油滴質量為m，測得它在電場中運動到最高點P時的速率恰為v0，設P點的坐標為(xp，yp)，則應有（   ）
A．xp>0B．xp<0C．xp=0D．條件不足，無法判定

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，一水平放置的平行板電容器充電后與電源斷開，一帶電小球以初速度v0水平地飛入電場，落在下極板的P點．若在斷開電源后將上極板向下移一些，以減小兩板間距離(下極板不動)，此帶電小球仍以v0從原處飛入，則小球將落在P點的(　　)
A．左側
B．右側
C．仍在P點
D．因不知小球帶電的正負，故無法判斷小球落在P點的左側還是右側

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

如圖甲所示，水平放置的平行金屬板A和B間的距離為d，金屬板長L＝2d, B板的右側邊緣恰好是傾斜擋板NM上的一個小孔K,現有質量為m、帶正電且電荷量為q的粒子組成的粒子束,從AB的中點O以平行于金屬板方向OO′的速度v0不斷射入,不計粒子所受的重力．

（1）若在A、B板間加一恒定電壓U＝U0，則要使粒子穿過金屬板后恰好打到小孔K，求U0的大��；
（2）若在A、B板間加上如圖乙所示的電壓，電壓為正表示A板比B板的電勢高，其中T＝，且粒子只在0～時間內入射，則能打到小孔K的粒子在何時從O點射入？

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

如圖，在x>0的空間中，存在沿x軸方向的勻強電場，電場強度E=10N/C；在x<0的空間中，存在垂直xy平面方向的勻強磁場，磁感應強度B=0.5T,一帶負電的粒子(比荷q/m=160C/kg)，在x=0.06m處的d點以v0=8m/s的初速度沿y軸正方向開始運動，不計帶電粒子的重力。

求:(1)帶電粒子開始運動后第一次通過y軸的速度大小和方向；
(2)帶電粒子進入磁場后經多長時間返回電場；
(3)帶電粒子運動的周期。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，虛線a、b、c代表點電荷電場中的三個等勢面,它們的電勢分別為φa、φb和φc， φa>φb>φc。一帶正電的粒子射入電場中，其運動軌跡如圖中實線KLMN所示。由圖可知下列說法中正確的是（  ）
A．粒子在K點的速度比在L點的速度大
B．粒子在K點的速度與在N點的速度相同
C．粒子在L點的電勢能比在M點的電勢能大
D．粒子在L點的加速度比在M點的加速度大

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，質子、氘核和α粒子都沿平行板電容器兩板中線OO′方向垂直于電場線射入板間的勻強電場，射出后都打在同一個與OO′垂直的熒光屏上，使熒光屏上出現亮點．下列說法中正確的是(　　)
A．若它們射入電場時的速度相等，在熒光屏上將出現3個亮點
B．若它們射入電場時的動量相等，在熒光屏上將只出現2個亮點
C．若它們射入電場時的動能相等，在熒光屏上將只出現1個亮點
D．若它們是由同一個電場從靜止加速后射入此偏轉電場的，在熒光屏上將只出現1個亮點

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

（12分）如圖（a）所示，A、B為兩塊平行金屬板，極板間電壓為，板中央有小孔O和O＇�，F有足夠多的電子源源不斷地從小孔O由靜止進入A、B之間。在B板右側，平行金屬板M、N長L1=4×10-2m，板間距離d=4×10-3m，在距離M、N右側邊緣L2=0.1m處有一熒光屏P，當M、N之間未加電壓時電子沿M板的下邊沿穿過，打在熒光屏上的并發(fā)出熒光。現給金屬板M、N之間加一個如圖（b）所示的變化電壓u1，在t=0時刻，M板電勢低于N板。已知電子質量為kg，電量為C。（1）每個電子從B板上的小孔O＇射出時的速度多大？（2）打在熒光屏上的電子范圍是多少?（3）打在熒光屏上的電子的最大動能是多少？

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