带电粒子在电场中的偏转

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带电粒子在电场中的偏转
1．右下图为一真空示波管的示意图，电子从灯丝K 发出（初速度可忽略不计），经灯丝与A 板间的电压U 1加速，从A 板中心孔沿中心线KO 射出，然后进入两块平行金属板M 、N 形成的偏转电场中（偏转电场可视为匀强电场），电子进入M 、N 间电场时的速度与电场方向垂直，电子经过电场后打在荧光屏上的P 点。

已知M 、N 两板间的电压为U 2，两板间的距离为d ，板长为l 1，到荧光屏的距离为l 2，电子的质量为m ，电荷量为q ，不计电子受到的重力及它们之间的相互作用力。

（1）求电子穿过A 板时速度的大小；
（2）求电子从偏转电场射出时的侧移量y ；
（3）求电子打到荧光屏上的位置P 偏离荧光屏中心O 距离Y.
2．如图所示,电子在电势差为U 1的加速电场中由静止开始运动,然后射入电势差为U 2的两块平行极板间的电场中,入射方向跟极板平行.整个装置处在真空中,重力可忽略.在满足电子能射出平行板区的条件下,下述四种情况中,一定能使电子的偏转角θ变大的是( )
A ．U 1变大、U 2变大 B
．U 1变小、U 2变大 C ．U 1变大、U 2变小 D ．U 1变小、U 2变小
3．如图所示，电子由静止开始从A 板向B 板运动，当到达B 板时速度为v ，保持两板间电压不变．则 ( )
A ．当增大两板间距离时，v 也增大
B ．当减小两板间距离时，v 增大
C ．当改变两板间距离时，v 不变
D ．当增大两板间距离时，电子在两板间运动的时间延长
t
U -U 4．如图7-3-12所示，一个质量为m ，带电量为q 的粒子，从两平行板左侧中点沿垂直场强方向射入，当入射速度为v 时，恰好穿过电场而不碰金属板．要使粒子的入射速度变为v/2，仍能恰好穿过电场，则必须再使（ ）
A ．粒子的电量变为原来的1/4
B ．两板间电压减为原来的1/2
C ．两板间距离增为原来的4倍
D ．两板间距离增为原来的2倍
5．如图7-9两平行金属板竖直放置，左极板接地，中间有小孔．右极板电势随时间变化的规律如图所示．电子原来静止在左极板小孔处．（不计重力作用）下列说法中正确的是（ ） A.从t=0时刻释放电子，电子将始终向右运动，直到打到右极板上
B.从t=0时刻释放电子，电子可能在两板间振动
C.从t=T /4时刻释放电子，电子可能在两板间振动，也可能打到右极板上
D.从t=3T /8时刻释放电子，电子必将打到左极板上
6．如图所示，带等量异号电荷的两平行金属板在真空中水平放置，M 、N 为板间同一电场线上的两点，一带电粒子（不计重力）以速度v M 经过M 点在电场线上向下运动，且未与下板接触，一段时间后，粒子以速度v N 折回N 点。

则 A.粒子受电场力的方向一定由M 指向N B.粒子在M 点的速度一定比在N 点的大 C.粒子在M 点的电势能一定比在N 点的大 D.电场中M 点的电势一定高于N 点的电势
7．有三个质量相等的小球，分别带正电、负电和不带电，以相同的水平速度由P 点射入水平放置的平行金属板间，它们分别落在下板的A 、B 、C 三处，已知两金属板的上板带负电荷，下板接地，如图所示，下列判断正确的是 ( )
A 、落在A 、
B 、
C 三处的小球分别是带正电、不带电和带负电的 B 、三小球在该电场中的加速度大小关系是a A ＜a B ＜a C C 、三小球从进入电场至落到下板所用的时间相等
D 、三小球到达下板时动能的大小关系是
E KC ＜E KB ＜
E KA
图7-3-12
图7-3-22
8．如图所示，一个带负电的油滴以初速v 0从P 点倾斜向上进入水平方向的匀强电场中，若油滴达最高点时速度大小仍为v 0，则油滴最高点的位置 ( )
A 、P 点的左上方
B 、P 点的右上方
C 、P 点的正上方
D 、上述情况都可能
9．如图所示，从静止出发的电子经加速电场加速后，进入偏转电场．若加速电压为U 1、偏转电压为U 2，要使电子在电场中的偏移距离y 增大为原来的2倍(在保证电子不会打到极板上的前提下)，可选用的方法有 ( ) A ．使U 1减小为原来的1/2 B ．使U 2增大为原来的2倍
C ．使偏转电场极板长度增大为原来的2倍
D ．使偏转电场极板的间距减小为原来的1/2
10．如图1－8－18所示是某示波管的示意图，如果在水平放置的偏转电极上加一个电压，则电子束将被偏转．每单位电压引起的偏转距离叫示波管的灵敏度，下面这些措施中对提高示波管的灵敏度有用的是 ( ) A ．尽可能把偏转极板L 做得长一点 B ．尽可能把偏转极板L 做得短一点 C ．尽可能把偏转极板间的距离d 做得小一点 D ．将电子枪的加速电压提高
11．一个初动能为E k 的电子，垂直电场线飞入平行板电容器中，飞出电容器的动能为2E k ，如果此电子的初速度增至原来的2倍，则它飞出电容器的动能变为 ( )
A ．4E k
B ．8E k
C ．4.5E k
D ．4.25
E k
12．如图所示，—电子具有100eV 的动能．从A 点垂直于电场线飞入匀强电场中，当从D 点飞出电场时，速度方向跟电场强度方向成1500角．则A 、B 两点之间的电势差U AB ＝ V ．
13．如图所示，水平放置的A 、B 两平行板相距h ，上板A 带正电。

现有质量为m 、带电量为+q 的小球在B 板下方距离为H 处，以初速v o 竖直向上从B 板小孔进入板间电场，欲使小球刚好打到A 板，A 、B 间电势差U AB 应为多大？
图1－8－18
14．如图23所示，用长为l 的绝缘细线拴一个质量为m 、带电量为 +q 的小球（可视为质点）后悬挂于O 点，整个装置处于水平向右的匀强电场E 中。

将小球拉至使悬线呈水平的位置A 后，由静止开始将小球释放，小球从A 点开始向下摆动，当悬线转过60︒角到达位置B 时，速度恰好为零。

求：
（1）B 、A 两点的电势差U BA ；
（2）电场强度E ；
（3）小球到达B 点时，悬线对小球的拉力T 。

15.如图所示，两块平行金属板A 、B 彼此平行放置，板间距离为d ，两板分别带有等量异种电荷，且A 板带正电，两板中间有一带负电的油滴P ，当两板水平放置时，油滴恰好平衡，若把两板倾斜60°，把油滴从P 静止释放，油滴可以打在金属板上，问： （1）油滴将打在哪块金属板上？
（2）油滴打在金属板上的速率是多少？
16.如图所示，在沿水平方向的匀强电场中有一固定点o ，用一根长度为l =0.40 m 的绝缘细线把质量为m=0.20 kg ，带有正电荷的金属小球悬挂在o 点，小球静止在B 点时细线与竖直方向的夹角为θ=0
37.现将小球拉至位置A 使细线水平后由静止释放，求：(1)小球运动通过最低点C 时的速度大小.(2)小球通过最低点C 时细线对小球的拉力大小.（3）如果要使小球能绕o 点做圆周运动，则在A 点时沿垂直于OA 方向上施加给小球的初速度的大小范围。

(g 取10 m/s
2
，sin 037=O.60，cos 0
37=0.80)
图23。