热门试卷

解：（1）电子在加速电场中只有电场力对电子做功，加速时由动能定理可得：

-0

得电子进入偏转电场的速度为：

（2）电子在偏转电场中做类平抛运动，由平抛运动可得电子在水平方向做匀速直线运动，故有：

L1=v0t，

得电子在偏转电场中运动的时间为：

电子在偏转电场中的加速度为：

所以电子离开偏转电场时的侧位移为：

===

（3）平抛运动出电容器时竖直分速度为：vy=at

则电子射出偏转电场时速度的偏向角的正切：

电子离开偏转电场后做匀速运动，在打到荧光屏上的这段时间内，竖直方向上发生的位移为：

y‘=L2tanθ=

所以电子打到荧光屏上时的侧移为：

答：（1）电子进入偏转电场时的初速度；

（2）电子飞出偏转电场时沿电场线的偏移量y=；

（3）P点偏离荧光屏中央O的距离Y=．

解：（1）在水平方向上，L=v0t，运动时间：

在竖直方向上，偏转量：y=d=at2==，

解得：q=，粒子所受电场力方向与场强方向相反，粒子带负电．

（2）在水平方向上，L=v0t，运动时间：

在竖直方向上，偏转量：y′=2d=a′t2==，

解得：U′=3U；

答：（1）求粒子所带电量为；

（2）两板间电压必须增大到原来的3倍时，仍能使它到达A板的O点．

解：（1）电场强度大小 =V/m=225V/m

（2）A、B两点沿电场方向的距离 dAB=5cm-3cm=2cm=0.02m

则AB两点的电势差的绝对值 U=EdAB=225×0.02V=4.5V

电子向下偏转，下极板比上极板电势高，所以UAB=-4.5V

（3）电子进入电场后做类平抛运动，则

在水平方向上l=v0t

在竖直方向上

又

联立可解得：v0=l=0.05×m/s=106m/s．

答：

（1）板间电场强度大小E为225V/m；

（2）AB两点的电势差UAB为-4.5V．

（3）电子的入射速度v0为106m/s．

解：

（1）由于带电粒子做类平抛运动，则有：

2d=v0t…①

…②

①②联立得：…③

（2）设粒子在进入K时，竖直方向的分速度为vy，则有：

…④

得：…⑤

可知当θ=45°时，即粒子垂直MN板射入时，要使粒子直接打到MP板上，根据左手定则，可知所加磁场的方向垂直纸面向内．如图所示，当粒子进入磁场后做匀速圆周运动，偏转半径最大时恰好与NP相切；偏转半径最小时，KM为运动圆周的直径，设最大半径为RM，则由几何关系可知，△NMP与△NQO1相似，则有：

得：…⑥

因此，粒子做圆周运动的半径范围为：

…⑦

由于粒子在磁场中做圆周运动，故洛伦兹力提供向心力，即：

…⑧

联立⑤⑥⑦⑧式可得所加磁场的磁感应强度范围为：…⑨

（3）设粒子打到MP时，坐标为x，设偏转角为α，则由几何关系可得：

（R-a）2+x2=R2，…⑩

对应粒子在磁场中的运动时间为： 而…（11）

由⑧⑩（11）三式可得：…（12）

经分析（12）式只适用于

当，

答：（1）所施加的恒定电压的大小为

（2）所加磁场的方向为垂直纸面向内，磁感应强度的范围为

（3）、当偏转角，时间为；当，时间为