（10分）如圖所示，一電子（質(zhì)量為m，電量絕對值為e）處于電壓為U的水平加速電場的左極板A內(nèi)側(cè)，在電場力作用下由靜止開始運動，然后穿過極板B中間的小孔在距水平極板M、N等距處垂直進入板間的勻強偏轉(zhuǎn)電場。若偏轉(zhuǎn)電場的兩極板間距為d，板長為l，求：

（1）電子剛進入偏轉(zhuǎn)電場時的速度v0；
（2）要使電子能從平行極板M、N間飛出，兩個極板間所能加的最大偏轉(zhuǎn)電壓Umax′。

(1)  (2)

解析試題分析：
（1）在加速電場中，由動能定理有：
         ①
解①得：         ②
（2）電子在偏轉(zhuǎn)電場中做類平拋運動，有：
平行極板方向：        ③
垂直極板方向：         ④
要飛出極板區(qū)：           ⑤
聯(lián)解③④⑤式得：
           ⑥
評分參考意見：本題滿分10分，其中①③④⑤式各2分，②⑥式各1分；若有其他合理解法且答案正確，可同樣給分。
考點：帶電粒子在電場中的偏轉(zhuǎn)

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：填空題

如圖所示，A和B兩平行金屬板相距10 mm，M點距A板及N點距B板均為2 mm，兩極板間的電壓為4V，則板間場強為______N/C.A板電勢為________V，N點電勢為________V.

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

如圖甲所示，建立Oxy坐標系，兩平行極板P、Q垂直于y軸且關(guān)于x軸對稱，極板長度和板間距均為l，第一四象限有磁場，方向垂直于Oxy平面向里。位于極板左側(cè)的粒子源沿x軸間右連接發(fā)射質(zhì)量為m、電量為+q、速度相同、重力不計的帶電粒子在0~3t0時間內(nèi)兩板間加上如圖乙所示的電壓（不考慮極邊緣的影響）。已知t=0時刻進入兩板間的帶電粒子恰好在t0時，刻經(jīng)極板邊緣射入磁場。上述m、q、、t0、B為已知量。（不考慮粒子間相互影響及返回板間的情況）

（1）求電壓U0的大小。
（2）求t0時刻進入兩板間的帶電粒子在磁場中做圓周運動的半徑。
（3）帶電粒子在磁場中的運動時間。

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

如圖，在第一象限存在勻強磁場，磁感應(yīng)強度方向垂直于紙面（xy平面）向外；在第四象限存在勻強電場，方向沿x軸負向。在y軸正半軸上某點以與x軸正向平行、大小為v0的速度發(fā)射出一帶正電荷的粒子，該粒子在（d，0）點沿垂直于x軸的方向進人電場。不計重力。若該粒子離開電場時速度方向與y軸負方向的夾角為θ，求：

（1）電場強度大小與磁感應(yīng)強度大小的比值；
（2）該粒子在電場中運動的時間。

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

為減少煙塵排放對空氣的污染，某同學設(shè)計了一個如圖所示的靜電除塵器，該除塵器的上下底面是邊長為L＝0.20m的正方形金屬板，前后面是絕緣的透明有機玻璃，左右面是高h＝0.10m的通道口。使用時底面水平放置，兩金屬板連接到U＝2000V的高壓電源兩極（下板接負極），于是在兩金屬板間產(chǎn)生一個勻強電場（忽略邊緣效應(yīng)）。均勻分布的帶電煙塵顆粒以v=10m/s的水平速度從左向右通過除塵器，已知每個顆粒帶電荷量   q＝+2.0×10－17C，質(zhì)量m＝1.0×10－15kg，不考慮煙塵顆粒之間的相互作用和空氣阻力，并忽略煙塵顆粒所受重力。在閉合開關(guān)后

（1）求煙塵顆粒在通道內(nèi)運動時加速度的大小和方向；
（2）求除塵過程中煙塵顆粒在豎直方向所能偏轉(zhuǎn)的最大距離；
（3）除塵效率是衡量除塵器性能的一個重要參數(shù)。除塵效率是指一段時間內(nèi)被吸附的煙塵顆粒數(shù)量與進入除塵器煙塵顆粒總量的比值。試求在上述情況下該除塵器的除塵效率；若用該除塵器對上述比荷的顆粒進行除塵，試通過分析給出在保持除塵器通道大小不變的前提下，提高其除塵效率的方法。

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

（12分）如圖所示，一電荷量q=3×10-5C帶正電的小球，用絕緣細線懸于豎直放置足夠大的平行金屬板中的O點。電鍵S閉合后，當小球靜止時，細線與豎直方向的夾角α=37°。已知兩板相距d=0.1m，電源電動勢E=15v，內(nèi)阻r=0.5Ω，電阻R1=3Ω，R2=R3=R4=8Ω。g取10m/s2，已知sin37°=0.6，cos37°=0.8。

（1）電源的輸出功率；
（2）兩板間電場強度大�。�
（3）帶電小球質(zhì)量。

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

（10分）如圖所示，在空間中取直角坐標系Oxy，在第一象限內(nèi)平行于y軸的虛線MN與y軸距離為d，從y軸到MN之間的區(qū)域充滿一個沿y軸正方向的勻強電場，場強大小為E。初速度可以忽略的電子經(jīng)過另一個電勢差為U的電場加速后，從y軸上的A點以平行于x軸的方向射入第一象限區(qū)域，A點坐標為（0，h）。已知電子的電量為e，質(zhì)量為m，加速電場的電勢差U＞，電子的重力忽略不計，求：

（1）電子從A點進入電場到離開該電場區(qū)域所經(jīng)歷的時間t和離開電場區(qū)域時的速度v；
（2）電子經(jīng)過x軸時離坐標原點O的距離l。

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

（8分）如圖所示，在xOy平面上第一象限內(nèi)有平行于y軸的有界勻強電場，方向如圖。有一電子先后兩次以相同的初速度垂直于y軸從P點射入電場中，當勻強電場的場強為E1時，電子從A點射出，A點的坐標為（xA,0），當勻強電場的場強為E2時，電子從B點射出，B點的坐標為（xB,0），求勻強電場的場強E1、E2大小之比；

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

（10分）． 在如圖所示的坐標系中放置3個帶電小球，原點處的小球所帶電量為q1=5.0×10-9C；在x軸正方向距原點0.30m處的小球所帶電量q2＝6.0×10-9C；在y軸負方向上距原點0.10m處的小球所帶電量q3＝－×10-9C。（靜電力常量k =9.0×109 N.m2/C2 ）

求：原點處的小球受到的靜電力的大小

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