- 带电粒子在电场中的加速
- 共3430题
正确答案
解析
解：A、从等势面D到等势面B，根据动能定理知，-eUDB=-20eV，解得UDB=20V，电子在等势面C处的电势能为-10eV，知C点的电势为10V，因为相邻等势面间的电势差相等，则等势面A点的电势为-10V．故A正确．
B、匀强电场的电场强度E=
C、电子再次经过等势面D时，电场力做功为零，则动能不变，所以动能为20eV．故C错误．
D、电子在匀强电场中所受的电场力不变，做匀变速运动．故D正确．
故选：ABD．
有两个平行板电容器，它们的电容之比为3：2，所带电量之比为2：1，平行板间的距离之比为3：1，如果有两个电子分别从这两个电容器的负极板到达正极板，则这两个电子的动能增量之比是（ ）
正确答案
解析
解：对于电容器，由C=
对于电子，根据动能定理得：eU=△Ek
则得电子动能的增量△Ek=e
故这两个电子的动能增量之比是△Ek1：△Ek2=
由题，C1：C2=3：2，Q1：Q2=2：1
解得：△Ek1：△Ek2=4：3．
故选：B
正确答案
解：粒子在电场中运动，电场力做正功，粒子的动能增大，由动能定理得：
qU=
所以：v=
答：粒子的速度是
解析
解：粒子在电场中运动，电场力做正功，粒子的动能增大，由动能定理得：
qU=
所以：v=
答：粒子的速度是
（1）电子偏离金属板时的侧位移y是多少？
（2）电子飞出电场时的速度是多少？
（3）电子离开电场后，打在屏上的P点，若S=10cm，求OP的长？
正确答案
解：（1）竖直方向做匀加速直线运动，
根据电容器电压与电场的关系得：
E=
F=Eq=9000×1.6×10-19=1.44×10-15N
又因为F=ma
所以a=
水平方向做匀速运动，
故t=
所以y=
（2）竖直方向速度：v1=at，
所以v=
（3）从平行板出去后做匀速直线运动，水平和竖直方向都是匀速运动，
水平方向：t1=
则：PO=PM+MO=PM+y，代入数据解得：PO=0.025m；
答：（1）电子偏离金属板时的侧位移是0.5cm；
（2）电子飞出电场时的速度是2.03×107m/s；
（3）电子离开电场后，打在屏上的P点，若S=10cm，OP的长为0.025m
解析
解：（1）竖直方向做匀加速直线运动，
根据电容器电压与电场的关系得：
E=
F=Eq=9000×1.6×10-19=1.44×10-15N
又因为F=ma
所以a=
水平方向做匀速运动，
故t=
所以y=
（2）竖直方向速度：v1=at，
所以v=
（3）从平行板出去后做匀速直线运动，水平和竖直方向都是匀速运动，
水平方向：t1=
则：PO=PM+MO=PM+y，代入数据解得：PO=0.025m；
答：（1）电子偏离金属板时的侧位移是0.5cm；
（2）电子飞出电场时的速度是2.03×107m/s；
（3）电子离开电场后，打在屏上的P点，若S=10cm，OP的长为0.025m
正确答案
解析
解：
mg=qEtanθ
解得匀强电场的场强大小为：E=
（2）设最高点与出发点之间的电势差为U．
粒子运动到最高点时速度为零，设运动的位移为s，由动能定理：
-mgssinθ-qU=0-
得到最高点与出发点之间的电势差：U=
故答案为：
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