一个初速度为零的电子在U1=45V的电压作用下得到一定速度后垂直于平行板间的匀强电场飞入两板间的中央.如图所示.若平行板间的距离d=1cm.板长l=1.5cm.电子的电荷量e= 1.6×10 -19C.电子的质量m= 9×10 -31kg.求:(1)电子进入平行板间的速度v0多大?(2)若电子恰能沿平行板右边缘射出.加在平行板上的电压U2为多大? 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

（12分）一个初速度为零的电子在U₁=45V的电压作用下得到一定速度后垂直于平行板间的匀强电场飞入两板间的中央，如图所示。若平行板间的距离d=1cm，板长l=1.5cm，电子的电荷量e="1.6×10" ^-19C，电子的质量m="9×10" ^-³¹kg，求：

（1）电子进入平行板间的速度v₀多大？
（2）若电子恰能沿平行板右边缘射出，加在平行板上的电压U₂为多大？

（1）

（2）40v

试题分析：（1）电子在加速电场中，电场力做功为eU1，根据动能定理求出速度v₀．
（2）电子进入平行板间，只受电场力作用，电子做类平抛运动．若电子恰能沿平行板右边缘射出时，水平位移大小等于板长，竖直位移大小等于板间距离的一半．根据牛顿第二定律和位移公式求出电压U₂．
（1）

（2）电子在平行板间的加速度为

①
电子的竖直分位移为

②
电子的水平分位移为

③
联立以上三式并代入数据得：

点评：带电粒子垂直进入匀强电场中，只受电场力时，带电粒子做匀变速曲线运动，采用运动的分解方法处理．

练习册系列答案

如图所示，在平面直角坐标系的第一象限虚线左侧有方向沿y轴负方向的有界匀强电场，电场强度大小为E,第三象限内充满着垂直坐标平面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B。在电场区域内有一动点P,当质量为m电量为q的带正电粒子从P点沿x轴负方向以大小为

的初速度开始运动，粒子能从O点离开电场进入磁场。（不计粒子重力）

(1)求P点的坐标x,y满足的关系；
(2)若当P点位于电场的右边界时，粒子运动到O点的速度大小为2

。求第三象限内粒子可能经过的区域的面积。

如图所示，平行金属板间有一静止的正电粒子，若两板间加电压u=U_msinωt，设板间距离足够大，则粒子的（）

轴上方有一竖直向下的匀强电场区域，电场强度为

应满足什么条件？
（2）若粒子从坐标（0,

）点由静止释放，求自释放到第二次过

轴的时间。

如图所示是一个说明示波管工作的原理图，电子经加速电场(加速电压为U₁)加速后垂直进入偏转电场，离开偏转电场时的偏转量是h，两平行板间距为d，电压为U₂，板长为l，为了增加偏转量h，可采取下列哪种方法 (　 )

A．增加U₂	B．增加U₁
C．增加l	D．增加d

（10分）如图所示，在平面直角坐标系xoy中，第一象限内有一边长为L的等边三角形区域（其AO边与y轴重合、一个顶点位于坐标原点O），区域内分布着垂直纸面的匀强磁场；第二象限内分布着方向竖直向下的匀强电场。现有质量为m、电荷量为q的带正电的粒子（不计重力），以速度v垂直OC边从三角形OC边中点垂直射入磁场，并垂直y轴进入电场，最后从x轴上的某点离开电场，已知粒子飞出电场时，其速度方向OC边平行。求：

（1）粒子在磁场中运动的时间；
（2）匀强电场的场强大小。

如图2所示，两平行金属板竖直放置，板上A、B两孔正好水平相对，板间电压为500 V．一个动能为400eV的电子从A孔沿垂直板方向射入电场中．经过一段时间电子离开电场，则电子离开电场时的动能大小为 (　　 )

A．900eV　　　　　　　B．500eV
C．400eV D．100eV

如图所示，一光滑斜面的直角点A处固定一带电荷量为＋q、质量为m的绝缘小球，另一同样小球置于斜面顶点B处，已知斜面长为L，现把上部小球从B点由静止自由释放，球能沿斜面从B点运动到斜面底端C处，求：

(1)小球从B处开始运动到斜面中点D处时的速度；
(2)小球运动到斜面底端C处时，球对斜面的压力是多大？

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