1、1-8B带电粒子在电场中运动(二)1如图所示,平行板电容器两极板间的电场可看做是匀强电场,两板水平放置,板间相距为d,一带负电粒子从上板边缘射入,沿直线从下板边缘射出,粒子的电荷量为q,质量为m,下列说法中正确的是( )A、粒子的加速度为零 B、粒子的电势能减少3mgdC、两板间的电势差为mgd/q D、M板比N板电势高2如图所示,两平行金属板竖直放置,A、B两小孔正好相对,两板间电压为500V,能量为400eV的电子,从A孔沿垂直于板面方向射入电场,经过一段时间,电子将离开电场,电子离开电场时的能量为( )A、900eV B、500eV C、400eV D、100eV3如图所示P和Q为两平行
2、金属板,板间电压为U,在P板附近有一电子由静止开始向Q 板运动,关于电子到达Q板时的速率,下列说法正确的是:( )A两板间距离越大,加速时间越长,获得的速率就越大B两板间距离越小,加速度越大,获得的速率就越大C与两板间距离无关,仅与加速电压U有关D以上说法都不正确4带电粒子垂直进入匀强电场中偏转时(除电场力外不计其它力的作用):( )A电势能增加,动能增加 B电势能减小,动能增加C电势能和动能都不变 D上述结论都不正确5一初速为零的带电粒子经电压为U=4.0103V的匀强电场加速后,获得5.0103ms的速度,粒子通过加速电场的时间t=1.010-4s,不计重力的作用,则带电粒子的荷质比为多大
3、?匀强电场的场强为多大?粒子通过电场过程中的位移为多大?答案:由动能定理得由得粒子通过电场过程中的位移6如图所示,一束初速度为零的带电粒子流经电压U1的加速电场加速后,沿垂直于偏转电场的场强方向进入偏转电场.已知偏转电场两平行板间的电势差为U2,极板长为L,两板间的距离为d,带电粒子通过偏转电场时的偏转角为.试证明:答案:设带电粒子离开加速电场时的速度为v0由动能定理得带电粒子进人偏转电场后,在电场力作用下做匀变速曲线运动其中平行于极板方向做匀速直线运动,垂直于极板方向做匀加速直线运动即:L=v0t由得带电粒子通过偏转电场时的偏转角正切值7一电子通过电压为4500V的加速电场加速后获得速度,沿
4、垂直电场线方向进入场强为1.5105V/m的匀强电场中。电子从进入电场的一点c点到达电场中另一点d点时,电子的速度方向刚好与场强方向成120o的夹角,如图9所示。则:(1)c、d两点沿场强方向的距离为多少?(2)c、d两点的电势差为多少?(1)假设电子质量m,带电量e,加速电场电压U=4500V,进入偏转电场c时速度v0由题意电子经过加速电场, 电子经偏转电场到d点,沿电场力方向速度分量vyv0tan30 沿电场力方向,电子以加速度a,做匀加速直线运动,则由牛顿第二定律, 联立式,带入数据解得ycd=0.01m(2)设cd间电压为Ucd由,带入数据得Ucd1500V根据电场分布,可知c点电势低于d点电势,所以cd间电势差为1500V.8如图1012所示,相距为d的两平行金属板A、B上加电压U,A板电势高。在A板上放一离子源S,它不断向右侧空间放出质量为m、电荷量为q的正离子,离子的最大速度为v,B板上涂有荧光粉,正离子轰击B板会发光。设离子不被B板反射,则B板的发光面积多大?发光面积 S=R2=2mv2d2/qU