- 带电粒子在电场中的加速
- 共3430题
如图所示,相距为0.2m的平行金属板A、B上加电压U=40V,在两板正中沿水平方向射入一带负电小球,经0.2s小球到达B板,若要小球始终沿水平方向运动而不发生偏转,A、B两板间的距离应调节为多少?(g取10m/s2)
正确答案
0.1m
小球在电场中做匀变速曲线运动
在竖直方向由牛顿第二定律得
解得
m=40q
要使小球沿水平方向运动,应有
mg=E′q
E′=U/d
d′=qU/mg=0.1m
如图,在竖直向下,场强为的匀强电场中,长为
的绝缘轻杆可绕固定轴
在竖直面内无摩擦转动,两个小球A、B固定于杆的两端,A、B的质量分别为
和
(
),A带负电,电量为
,B带正电,电量为
。杆从静止开始由水平位置转到竖直位置,在此过程中电场力做功为 ,在竖直位置处两球的总动能为 。
正确答案
,
A B在转动过程中电场力对A B都做正功即:,根据动能定理:
=
可求解在竖直位置处两球的总动能。
在电场强度为E的匀强电场中,一质量为m,电量为q的负电荷,从某点以初速v开始沿电场强度的方向运动,则它回到原出发点所需要的时间为_____________。(电荷所受重力不计)
正确答案
2mv/qE
如图所示,水平放置的两平行金属板间距为d ,电压大小为U,上板中央有孔,在孔正下方的下板表面上有一个质量为m,电量为-q的小颗粒,将小颗粒由静止释放,它将从静止被加速,然后冲出小孔,则它冲出孔后还能上升的最大高度h = _____________。
正确答案
(qU/mg)-d
(8分)电子自静止开始经M、N板间的电场加速后从A点垂直于磁场CD边界射入右侧范围足够大,磁感应强度为B的匀强磁场中,经过一段时间电子经过CD边界上的P点(图中未画出),如图所示。已知AP间的距离为d,电子的质量为m,电量为e)求:
(1)电子在磁场中运动时的圆周半径;
(2)电子在磁场中的运动时间;
(3)M、N板间的电压。
正确答案
(1)(2)
(3)
试题分析:(1)由题意分析可知,电子在右侧做了半圆运动则 ①(2分)
(2)由 ②(1分,
③(1分)
得 ④(或没有出现②③方程,只有④给1分,若方程②在下一问中出现,仍给1分)
则(1分)
(3)M到N间 (2分)
结合及
得
(1分)
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