- 带电粒子在电场中的加速
- 共3430题
正确答案
解析
解：ABC、将电容器上板向下移动一段距离，电容器所带的电量Q不变，由于：E=
D、若上板不动，将下板上移一段距离时，根据推论可知，板间电场强度不变，粒子所受的电场力不变，粒子轨迹不变，小球可能打在下板的中央，故D正确．
故选：D
（2015秋•铅山县校级期末）下列粒子从初速度为零的状态经过电压为U的电场加速后，粒子速度最小的是（ ）
正确答案
解析
解：设加速电场的电压为U，粒子的质量和电量分别为m和q，
由动能定理得：qU=
可见，速度与粒子的比荷平方根成正比．
由于钠离子Na+的比荷最小，所以钠离子Na+的速度最小．
故选：D．
电子从静止出发被1137.5V的电压加速，然后进入另一个电场强度为5000N/C的匀强偏转电场，进入时的速度方向与偏转电场的方向垂直．已知偏转电极长6cm，电子电量e=1.6×10-19C，质量m=9.1×10-31㎏．（电子重力不计）求：
（1）电子离开加速电场时的速度大小．
（2）离开偏转电场时速度方向与离开加速电场时速度方向偏向角的正切值．
正确答案
解：（1）对直线加速过程，由动能定理有：
所以：
（2）偏转电场中做类似平抛运动，故：
L=υ0t
vy=
故速度方向偏向角的正切值：
tanθ=
答：（1）电子离开加速电场时的速度大小为2×107m/s．
（2）离开偏转电场时速度方向与离开加速电场时速度方向偏向角的正切值为
解析
解：（1）对直线加速过程，由动能定理有：
所以：
（2）偏转电场中做类似平抛运动，故：
L=υ0t
vy=
故速度方向偏向角的正切值：
tanθ=
答：（1）电子离开加速电场时的速度大小为2×107m/s．
（2）离开偏转电场时速度方向与离开加速电场时速度方向偏向角的正切值为
（1）求微粒射出偏转电场时的偏转角θ；
（2）求微粒射出偏转电场时的侧移量 y；
（3）若偏转电场的电压U2从零逐渐增大，且微粒在偏转电场中运动的时间非常短，可忽略不计，请作出y-tanθ的图象（需标出具体坐标值范围）
正确答案
qU1=
解得 v0=
微粒在偏转电场中做类平抛运动，有：
加速度为 a=
飞出电场时，竖直分速度为 vy=at
运动时间为 t=
所以速度偏转角的正切为：tanθ=
解得：θ=30°；
（2）微粒射出偏转电场时的侧移量 y=
（3）由tanθ=
当y=
作出y-tanθ的图象如图所示．
答：
（1）微粒射出偏转电场时的偏转角θ是30°；
（2）微粒射出偏转电场时的侧移量 y是
（3）作出y-tanθ的图象如图所示．
解析
qU1=
解得 v0=
微粒在偏转电场中做类平抛运动，有：
加速度为 a=
飞出电场时，竖直分速度为 vy=at
运动时间为 t=
所以速度偏转角的正切为：tanθ=
解得：θ=30°；
（2）微粒射出偏转电场时的侧移量 y=
（3）由tanθ=
当y=
作出y-tanθ的图象如图所示．
答：
（1）微粒射出偏转电场时的偏转角θ是30°；
（2）微粒射出偏转电场时的侧移量 y是
（3）作出y-tanθ的图象如图所示．
正确答案
解析
解：质子和α粒子垂直射入偏转电场都做类平抛运动，根据牛顿第二定律得到粒子加速度的表达式为：
a=
粒子射出电场时的侧位移y的表达式为：
y=
又t=
联立上三式得：
y=
由题，两个粒子的初动能Ek相同，E、l相同，则y与q成正比，质子（11H）和α粒子（24He）电荷量之比为1：2，侧位移y之比为1：2．
故选：C．
扫码查看完整答案与解析