- 带电粒子在电场中的加速
- 共3430题
正确答案
解析
解：从A到B过程，由动能定理得：
-eU=
又因为：
所以：U=
根据几何关系得：
解得：d=
电场强度E=
故答案为：
正确答案
解：带电粒子在加速电场中做匀加速直线运动，根据动能定理得：
解得：
进入偏转电场后做类平抛运动，则
竖直方向有：a=
y=
解得：t=5×10-6s
所以偏转电场的宽度：l=
垂直于场强方向的速度：
所以偏角的正切值为：
答：偏转电场的宽度为0.2m；粒子穿越偏转电场过程中偏角的正切值为0.5．
解析
解：带电粒子在加速电场中做匀加速直线运动，根据动能定理得：
解得：
进入偏转电场后做类平抛运动，则
竖直方向有：a=
y=
解得：t=5×10-6s
所以偏转电场的宽度：l=
垂直于场强方向的速度：
所以偏角的正切值为：
答：偏转电场的宽度为0.2m；粒子穿越偏转电场过程中偏角的正切值为0.5．
一水平放置的平行板电容器的两极板间距为d，极板分别与电池两极相连．上极板中心有一小孔（小孔对电场的影响可忽略不计）．小孔正上方
A打到下极扳上
B在下极板处返回
C在距上极板
D在距上极板
正确答案
解析
解：对下极板未移动前，从静止释放到速度为零的过程，由动能定理得：
mg
将下极板向上平移
根据动能定理得
mg（
联立两式解得，x=
故选：D
如图1所示，水平放置、长为l的平行金属板A和B的距离为d，距其右端L竖直安放有足够长的屏PQ，现在A、B间加上如图2所示的电压，电压变化周期为T，现有质量为m、电量为q的带正电粒子束，从t=0时刻开始，从A、B板左端的中点O1沿平行于金属板方向O1O2以速度v0源源不断的射入，且满足v0T=l，粒子能全部打一屏上，两板外无电场，不计粒子重力及粒子间相互作用力，求：
（1）t=0时刻射入的粒子从进入到穿出A、B板过程动量的增量△P；
（2）粒子击中屏PQ区域的长度；
（3）要使粒子能全部打在屏PQ上，电压U0的数值应满足的条件．
正确答案
解：（1）以竖直向下为正方向，t=0 时刻射入的粒子从进入到穿出A、B板过程
由动量定理得：
即动量增量大小为
（2）同（1）可证任意时刻射入的粒子从进入到穿出A、B板过程动量的增量均为
即出电场时各粒子速度方向相同，说明粒子击中屏PQ区域的长度即为粒子出电场时区域的长度
画出相应v-t图象（图略）分析可得：
在t=nT （n=0，1，2…）时刻射入的粒子从进入到穿出A、B板间时有最大的向下偏转距离y1
得：
在
得：
粒子击中屏PQ区域的长度即为粒子出电场时区域的长度
（3）要使粒子能全部打在屏PQ上，即粒子能全部穿出A、B板右侧 须有：
电压U0的数值应满足的条件
答：（1）t=0时刻射入的粒子从进入到穿出A、B板过程动量的增量△P为
（2）粒子击中屏PQ区域的长度为
（3）要使粒子能全部打在屏PQ上，电压U0的数值应满足的条件为
解析
解：（1）以竖直向下为正方向，t=0 时刻射入的粒子从进入到穿出A、B板过程
由动量定理得：
即动量增量大小为
（2）同（1）可证任意时刻射入的粒子从进入到穿出A、B板过程动量的增量均为
即出电场时各粒子速度方向相同，说明粒子击中屏PQ区域的长度即为粒子出电场时区域的长度
画出相应v-t图象（图略）分析可得：
在t=nT （n=0，1，2…）时刻射入的粒子从进入到穿出A、B板间时有最大的向下偏转距离y1
得：
在
得：
粒子击中屏PQ区域的长度即为粒子出电场时区域的长度
（3）要使粒子能全部打在屏PQ上，即粒子能全部穿出A、B板右侧 须有：
电压U0的数值应满足的条件
答：（1）t=0时刻射入的粒子从进入到穿出A、B板过程动量的增量△P为
（2）粒子击中屏PQ区域的长度为
（3）要使粒子能全部打在屏PQ上，电压U0的数值应满足的条件为
如图所示，真空中有一对相距 为d的平行金属板A和B，两板间电势差为U，两板间的电场为匀强电场．若一个质量为m、电荷量为g的粒子，仅在静电力的作用下由静止开始从A板向B板做匀加速直线运动并到达B板，则粒子在运动过程中加速度大小=______，粒子到达B板时的速度大小=______．
正确答案
解析
解：粒子从静止开始运动，只受电场力，有：
U=Ed
F=qE
a=
联立解得：
a=
根据速度位移关系公式，有：
v2=2ad
解得：
v=
故答案为：
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