组卷网 > 高中物理综合库 > 电磁学 > 静电场 > 带电粒子在电场中的运动 > 带电粒子(微粒)在匀强电场中的直线运动 > 带电粒子在周期性变化电场中的直线运动
题型:解答题 难度:0.4 引用次数:758 题号:11400169
如图所示,两块竖直相对的平行金属板AB,中心处留有小孔。AB右侧有一水平相对的平行金属板EF,其长度为L,竖直距离为d。EF右侧距离为L处,正对有一挡板,其中心P与AB、EF的中心在同一水平直线上。金属板的厚度均不计,两对金属板之间都有匀强电场,其中BA之间电势差为.真空中的电极可以连续不断均匀地从A板小孔处发出电子(设电子的初速度为零),电子质量为m,带电量为e,EF两板间加周期性变化的电压,UEF如图乙所示,不计电子的重力,不计电子间的相互作用力,质量m,电量e,周期T,长度L,间距d均为已知量,且所有电子都能离开偏转电场,求:
(1)电子从加速电场AB飞出后的水平速度v0大小;
(2)求t=0时刻射入偏转电场的电子打在挡板上Q点时距中线AP的距离H和偏转电场对电子做的功W
(3)在足够长的时间内从中线AP上方打在挡板上的电子占电子总数的百分比?(

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解答题 | 较难 (0.4)
【推荐1】图甲为直角坐标xOyy轴正向沿竖直向上方向,其所在空间分布着均匀的、大小随时间周期性变化的电场和磁场,其变化规律如图乙所示,规定电场强度方向沿y轴正向为正方向,磁感应强度方向垂直坐标xOy平面向里为正方向。t=0时刻,电荷量为q、质量m的带正电粒子由坐标原点O静止释放,已知场强大小E0=,磁感应强度大小B0=g取10m/s2。求:

(l)t=ls末粒子速度的大小和方向;
(2)粒子第一次进入磁场时做圆周运动的半径和周期;
(3)在0-6s内粒子运动过程中最高点的位置坐标。
2019-05-29更新 | 707次组卷
解答题 | 较难 (0.4)
【推荐2】如图甲所示,粒子源靠近水平极板MNM板,N板下方有一对长为L,间距为的竖直极板PQ,再下方区域存在着垂直于纸面的匀强磁场,偏转电场右侧磁场上边界的部分放有感光胶片。水平极板MN中间开有小孔,两小孔的连线为竖直极板PQ的中线,与磁场上边界的交点为O。水平极板MN之间的电压为,经直极板PQ之间的电压随时间t变化的图像如图乙所示,磁场的磁感强度。粒子源连续释放初速不计、质量为m、带电量为的粒子,这些粒子经加速电场获得速度进入竖直极板PQ之间的电场后再进入磁场区域,都会打到感光胶片上,已知粒子在偏转电场中运动的时间远小于电场变化的周期,粒子重力不计,求:
(1)带电粒子进入偏转电场时的动能以及0时刻入射偏转电场的粒子在磁场中的运动轨迹半径。
(2)带电粒子打到磁场上边界感光胶片的落点的范围(用到0点的距离x来表示)。
(3)磁场上、下边界区域的最小宽度
2020-11-12更新 | 206次组卷
解答题 | 较难 (0.4)
【推荐3】如图甲所示,在直角坐标系0≤xL区域内有沿y轴方向的匀强电场,其电场强度大小和方向随时间变化的关系如图乙所示,现有质量为m,带电量为e的电子(不计重力)不断的从原点O以速度v0沿x轴正方向射入电场,求:
(1)若要电子飞出电场时速度方向仍然沿x轴方向,则电场变化的周期必须满足何条件;
(2)若要电子从图中的A点沿x轴飞出,则电子应该在什么时刻进入电场;
(3)若在电场右侧有一个以点(3L,0)为圆心,半径为L的圆形磁场区域,且满足,则所有能进入磁场的电子将从何处飞出磁场。
2016-12-08更新 | 1305次组卷
共计 平均难度:一般