（10分）一束初速度不計的電子流經(jīng)加速電壓U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，若平行板間距離d =1.0cm，板長L =5.0cm，電子的質(zhì)量和電荷量大小分別為m和e，電子的重力不計，問：

（1）電子離開加速電場時的速度v是多少？
（2）要使電子能從平行板間飛出，兩個極板間能加的最大電壓Um與加速電壓U之比是多少？
（1）v0=√2eU/m；（2）0.08

試題分析：（1）加速過程，由動能定理得：           ①（2分）
所以v0=√2eU/m         ②（2分）
（2）加速電壓一定時，偏轉(zhuǎn)電壓越大，電子在極板間的偏轉(zhuǎn)距離就越大。當(dāng)偏轉(zhuǎn)電壓大到使電子剛好擦著極板的邊緣飛出，此時的偏轉(zhuǎn)電壓即為最大電壓。
進入偏轉(zhuǎn)電場，電子在平行于板面的方向上作做勻速運動：  ③ （1分）
在垂直于板面的方向上做勻加速直線運動，加速度為： ④（1分）
偏轉(zhuǎn)距離：   能飛出的條件為    ⑤ （1分）
得：       ⑥（3分）
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

（22分）離子推進器是太空飛行器常用的動力系統(tǒng)，某種推進器設(shè)計的簡化原理如圖1所示，截面半徑為R的圓柱腔分為兩個工作區(qū)。I為電離區(qū)，將氙氣電離獲得1價正離子II為加速區(qū)，長度為L，兩端加有電壓，形成軸向的勻強電場。I區(qū)產(chǎn)生的正離子以接近0的初速度進入II區(qū)，被加速后以速度vM從右側(cè)噴出。I區(qū)內(nèi)有軸向的勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小為B，在離軸線R/2處的C點持續(xù)射出一定速度范圍的電子。假設(shè)射出的電子僅在垂直于軸線的截面上運動，截面如圖2所示（從左向右看）。電子的初速度方向與中心O點和C點的連線成α角（0<α<90?）。推進器工作時，向I區(qū)注入稀薄的氙氣。電子使氙氣電離的最小速度為v0，電子在I區(qū)內(nèi)不與器壁相碰且能到達的區(qū)域越大，電離效果越好。已知離子質(zhì)量為M；電子質(zhì)量為m，電量為e。（電子碰到器壁即被吸收，不考慮電子間的碰撞）。

（1）求II區(qū)的加速電壓及離子的加速度大��；
（2）為取得好的電離效果，請判斷I區(qū)中的磁場方向（按圖2說明是“垂直紙面向里”或“垂直紙面向外”）；
（3）α為90?時，要取得好的電離效果，求射出的電子速率v的范圍；
（4）要取得好的電離效果，求射出的電子最大速率vM與α的關(guān)系。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

關(guān)于帶電粒子在勻強電場和勻強磁場中的運動，下列說法中正確的是（　�。�
A．帶電粒子沿電場線方向射入，電場力對帶電粒子做正功，粒子動能一定增加
B．帶電粒子垂直于電場線方向射入，電場力對帶電粒子不做功，粒子動能不變
C．帶電粒子沿磁感線方向射入，洛倫茲力對帶電粒子做正功，粒子動能一定增加
D．不管帶電粒子怎樣射入磁場，洛倫茲力對帶電粒子都不做功，粒子動能不變

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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(nèi)，存在兩個場強大小均為E的勻強電場I和II，已知A、D兩點的坐標(biāo)分別為（L，0）和（-2L，0），兩電場的邊界均是邊長為L的正方形（不計電子所受重力），現(xiàn)在該區(qū)域AB邊的中點處由靜止釋放一電子，已知電子質(zhì)量為m，帶電量為e，試求：
 
（1）電子離開ABCD區(qū)域的位置坐標(biāo)；
（2）電子從電場II出來后經(jīng)過多少時間到達x軸；
（3）電子到達x軸時的位置坐標(biāo)。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

（15分）如圖所示，極板A、B、K、P連入電路，極板P、K，A、B之間分別形成電場，已知電源電動勢E=300V，電源內(nèi)阻不計 ，電阻R1="2000KΩ," R2=1000KΩ，A、B兩極板長，間距。一個靜止的帶電粒子，電荷量、質(zhì)量，從極板K中心經(jīng) P、K間電場加速后，進入極板A、B間電場中發(fā)生偏轉(zhuǎn)。（極板間電場可視為勻強電場且不考慮極板邊緣效應(yīng)，不計粒子重力）求：

⑴極板P、K之間電壓UPK，A、B之間電壓UAB
⑵粒子剛進入偏轉(zhuǎn)極板A、B時速度v0
⑶粒子通過極板A、B時發(fā)生偏轉(zhuǎn)距離y

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，有一質(zhì)量為m、帶電量為q的油滴，被置于豎直放置的兩平行金屬板間的勻強電場中，設(shè)油滴是從兩板中間位置，并以初速度為零進入電場的，可以判定
A．油滴在電場中做拋物線運動
B．油滴在電場中自由落體運動
C．油滴打在極板上的運動時間只決定于電場強度和兩板間距離
D．油滴打在極板上的運動時間不僅決定于電場強度和兩板間距離，還決定于油滴的荷質(zhì)比

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，電子在電勢差為U1的加速電場中由靜止開始運動，然后射入電勢差為U2的兩塊平行板間的電場中，入射方向跟極板平行，整個裝置處于真空中，重力可忽略.在滿足電子能射出平行板的條件下，下述四種情況中，一定能使電子的偏角φ變大的是：
A．U1變大，U2變大B．U1變小，U2變大
C．U1變大，U2變小D．U1變小，U2變小

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如下圖所示，水平放置的平行板間的勻強電場正中有一帶電微粒正好處于靜止?fàn)顟B(tài)。如果把兩平行帶電板改為豎直放置，帶電微粒的運動狀態(tài)將是 （    ）           
A．保持靜止?fàn)顟B(tài)
B．從P點開始作自由落體運動
C．從P點開始做類平拋運動
D．從P點開始做初速度為零，加速度為g的勻加速直線運動

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

（16分）如圖所示，電子自靜止開始經(jīng)M、N板間的電場加速后從A點垂直于磁場邊界射入寬度為d的勻強磁場中，兩板間的電壓為U，電子離開磁場時的位置P偏離入射方向的距離為L，在距離磁場邊界S處有屏幕N， 電子射出磁場后打在屏上。（已知電子的質(zhì)量為m，電荷量為e）求:
（1）電子進入磁場的速度大小
（2）勻強磁場的磁感應(yīng)強度
（3）電子打到屏幕上的點距中心O點的距離是多少？

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