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 > 带电粒子在匀强电场中的偏转 > 带电粒子在匀强电场中做类抛体运动的相关计算
题型:解答题 难度:0.4 引用次数:654 题号:14324592
一束电子流经U1=5000V的加速电压加速后,在距两极板等距离处垂直进入平行板间的匀强电场,如图所示,两极板间电压U2=400V,两极板间距d=2.0cm,板长L1=5.0cm。
(1)求电子在两极板间穿过时的偏移量y
(2)若平行板的右边缘与屏的距离L2=5cm,求电子打在屏上的位置与中心O的距离YO点位于平行板水平中线的延长线上);
(3)设电子质量为m,电荷量为q,现有另一个质量为2m的三价负离子(不计重力)经同一电压U1加速,再经同一偏转电场,射出偏转电场的偏移量y′和打在屏上的偏移量Y′各是多大。

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【推荐1】某种电荷控制式喷墨打印机的打印头的结构简图如图所示。其中墨盒可以喷出极小的墨汁微粒(忽略墨汁微粒的重力),此微粒经过带电室的加速电场后以一定的初速度垂直射入偏转电场,再经偏转电场后打到纸上,显示出字符。设墨汁微粒质量为m,电荷量为qq>0),加速电场的电压为U0,偏转电场可看做匀强电场,极板间电压为U,极板长度为L1,板间距为d,偏转电场右端到纸的水平距离为L2
(1)墨汁微粒进入偏转电场的初速度;
(2)墨汁微粒打在纸上时偏离入射方向的距离y
(3)为了使打在纸上的字迹缩小,有哪些可行措施;(说出一种即可)
(4)墨汁微粒在偏转电场中所受电场力做的功。
2021-11-19更新 | 320次组卷
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【推荐2】如图(a)所示,水平放置的平行金属板AB间的距离为d,极长B板的右侧边缘恰好是倾斜挡板NM上的一个小孔KNM与水平挡板NP成60°角,KN间的距离.现有质量为m带正电且电荷量为q的粒子组成的粒子束,从AB的中点O以平行于金属板方向OO的速度v0不断射入,不计粒子所受的重力.
(1)若在AB板上加一恒定电压U=U0,则要使粒子穿过金属板后恰好打到小孔K,求U0的大小.
(2)若在AB板上加上如图(b)所示的电压,电压为正表示A板比B板的电势高,其中,且粒子只在0~时间内入射,则能打到小孔K的粒子在何时从O点射入?
(3)在NMNP两挡板所夹的某一区域存在一垂直纸面向里的匀强磁场,使满足条件(2)从小孔K飞入的粒子经过磁场偏转后能垂直打到水平挡板NP上(之前与挡板没有碰撞),求该磁场的磁感应强度的最小值.
2016-12-07更新 | 1323次组卷
解答题 | 较难 (0.4)
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【推荐3】直径为l、相切于O点的两个圆形区域内存在垂直圆平面、方向相反的匀强磁场,如图所示,磁感应强度 ,半径为l的铜环圆心在O点,铜环与两个磁场圆共面。铜棒可绕通过O点垂直于铜环平面的 轴在铜环上逆时针匀速转动,转动角速度为ω,铜环转动时A端始终与铜环保持良好接触。从铜环和转轴O上 各引出一根导线分别与平行金属板相连,两金属板长度为L相距为d,忽略金属板充放电的时间。
(1)设电流由A通过铜棒流向O时感应电动势为正,从铜棒与两磁场圆相切的图示位置开始计时,写出一 个周期内铜棒上产生的感应电动势瞬时值的表达式。
(2) 若在不同时刻沿平行金属板的中线以速度不断射入比荷为的带电粒子,不计带电粒子重力和带电粒子间的相互作用力,带电粒子在板间的运动时间远小于两板间电压的变化周期,要使带电粒 子全部能从金属板右边射出,求金属板间距d和板长L之比应满足的条件。
(3)若(2)中的带电粒子穿过极板时,向两极板偏转的粒子中偏转角最大的粒子的速度方向互成74°角,求的值。
2021-02-19更新 | 517次组卷
共计 平均难度:一般