- 带电粒子在电场中的加速
- 共3430题
A
B
C
D
正确答案
解析
解：粒子受重力和电场力，开始时平衡，有：
mg=q
当把金属板从电容器中快速插入后，根据牛顿第二定律，有：
mg-q
联立①②解得：
a=
故选：A
正确答案
在平行电场方向做初速度为零的匀加速运动，即d=
其中，a=
则t=d
将r=vt代入得：r=v•d
由于电子运动的对称性，打在B板上的电子的分布范围是圆形区域．
圆面积S=πr2=
答：电子打在B板上的区域面积为
解析
在平行电场方向做初速度为零的匀加速运动，即d=
其中，a=
则t=d
将r=vt代入得：r=v•d
由于电子运动的对称性，打在B板上的电子的分布范围是圆形区域．
圆面积S=πr2=
答：电子打在B板上的区域面积为
A微粒作匀加速直线运动
B微粒的电势能减少了mgd
C两极板的电势差为
DM板的电势低于N板的电势
正确答案
解析
解：
A、微粒进入竖直方向的匀强电场中，所受的电场力方向竖直向上或竖直向下，因为微粒做直线运动，可知，电场力方向必定竖直向上，而且电场力与重力平衡，微粒做匀速直线运动．故A错误．
B、微粒的重力势能减小了mgd，由能量守恒定律得知，微粒的电势能增加了mgd．故B错误．
C、由mg=qE=q
D、带负电的微粒所受电场力方向竖直向上，则场强方向竖直向下，则M板的电势高于N板的电势．故D错误．
故选C
（1）求电子通过孔S2的速度大小．
（2）若整个装置达到稳定状态后，电子刚好能从D中飞出，求D1D2两板间的距离为多少？
正确答案
解：（1）电子在电场中加速，由动能定理得：
求得，电子速度：
（2）2价正离子通过S1时，有：
得：
2价正离子在磁场中偏转，半径为
使得AD带正电，AD带电稳定时，有：
则得 U=Bv2d0=3.6V
电子进入D1D2间做类平抛运动，当电子刚好能从D中飞出时，有：
联立解得：d=
答：
（1）电子通过孔S2的速度大小是4×104m/s．
（2）若整个装置达到稳定状态后，电子刚好能从D中飞出，D1D2两板间的距离为2cm．
解析
解：（1）电子在电场中加速，由动能定理得：
求得，电子速度：
（2）2价正离子通过S1时，有：
得：
2价正离子在磁场中偏转，半径为
使得AD带正电，AD带电稳定时，有：
则得 U=Bv2d0=3.6V
电子进入D1D2间做类平抛运动，当电子刚好能从D中飞出时，有：
联立解得：d=
答：
（1）电子通过孔S2的速度大小是4×104m/s．
（2）若整个装置达到稳定状态后，电子刚好能从D中飞出，D1D2两板间的距离为2cm．
（1）如图1，游标卡尺的读数是______mm；图2螺旋测微器的读数是______mm．
（2）如图3是示波管的原理图，它由电子枪、偏转电极（XX′和YY′）、荧光屏组成，管内抽成真空．给电子枪通电后，如果在偏转电极XX′和YY′上都没有加电压，电子束将打在荧光屏的中心O点，在那里产生一个亮斑．
要想让亮斑移到荧光屏的正上方，需在偏转电极______（选填“XX′”或“YY′”）上加电压，且______板电势高（选填“X”、“X′”、“Y”或“Y′”）．
要想在荧光屏上出现一条沿水平方向展开的正弦曲线，需在偏转电极______（选填“XX′”或“YY′”）上加扫描电压、在偏转电极______（选填“XX′”或“YY′”）上加按照正弦规律变化的电压．
正确答案
100.2
0.900
YY′
Y
XX′
YY′
解析
解：（1）游标卡尺的主尺读数为100mm，游标读数为0.1×2mm=0.2mm，所以最终读数为100.2mm．
螺旋测微器的固定刻度读数为0.5mm，可动刻度读数为0.01×40.0mm=0.400mm，所以最终读数为0.900mm．
（2）电子枪发射出电子，要想让亮斑沿OY向上移动，电子在YY′中受到的电场力必须向上，板间场强必须向下，则需在偏转电极YY′上加电压，且Y比Y′电势高．
设加速电场的电压为U1，偏转电场的电压为U2，偏转电极的长度为L，板间距离为d，根据推论得知，偏转距离为y=
故答案为：（1）100.2；0.900；（2）YY′；Y；XX′；YY′．
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