题目内容

如图所示，两平行金属板水平放置，距离d =" 2" cm，极板长L =" 40" cm，两板与电压U ="182" V的直流电源相接，质量m = 0.91×10-30 kg，电量q = 1.6×10-19 C的电子以速度v0 = 4×107 m/s在非常靠近A板的O处垂直于场强方向射入电场．

（1）用计算说明电子是否飞出电场；
（2）要使电子飞出电场，可将B板怎样上下平行移动？
（1）飞不出（2）下移

试题分析：（1）电子在电场中做类平抛运动，所以有：，
根据牛顿第二定律可得：，联立解得，故飞不出
（2）将B板下移，则，，，联立可得：
练习册系列答案
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质量为m=1.0kg、带电量q=+2.5×10－4C的小滑块(可视为质点)放在质量为M=2.0kg的绝缘长木板的左端，木板放在光滑水平面上，滑块与木板之间的动摩擦因数为μ=0.2，木板长L=1.5m，开始时两者都处于静止状态，所在空间加有一个方向竖直向下强度为E= 4.0×104N/C的匀强电场，如图所示．取g=10m/s2，试求：

⑴用水平力F拉小滑块，要使小滑块与木板以相同的加速度一起运动，力F应满足什么条件?
⑵若刚开始时给小滑块一个水平向右瞬时冲量I，小滑块刚好没有滑离木板，则I为多少？此过程中小滑块相对地面的位移s为多少？
在真空室内速度为v=6.4×107m/s的电子束连续地沿两平行导体极板的中心线射入，如图所示，极板长L=8.0×10-2m，两极板间距离d=5.0×10-3m，两极板不带电时，电子束将沿中心线射出极板。今在两极板间加上50Hz的交变电压U=U0sin100πtV，发现有时有电子从两极板之间射出，有时则无电子从两极板间射出，若有电子射出的时间间隔与无电子射出的时间间隔之比△t1:△t2=2:1，则所加的交变电压的最大值U0为多大？已知电子的质量为m=9.1×10-31kg，电量为e=1.6×10-19C。
如图5所示,一电子以初速度v沿金属板平行方向飞入MN极板间,若突然发现电子向M板偏转,则可能是（     ）.
A．电键S闭合瞬间
B．电键S由闭合到断开瞬间
C．电键S是闭合的,变阻器滑片P向左迅速滑动
D．电键S是闭合的,变阻器滑片P向右迅速滑动
（16分）如图所示，两水平放置的平行金属板a、b，板长L＝0.2 m，板间距d＝0.2 m．两金属板间加可调控的电压U，且保证a板带负电，b板带正电， 忽略电场的边缘效应．在金属板右侧有一磁场区域，其左右总宽度s＝0.4 m，上下范围足够大，磁场边界MN和PQ均与金属板垂直，磁场区域被等宽地划分为n（正整数）个竖直区间，磁感应强度大小均为B＝5×10-3T，方向从左向右为垂直纸面向外、向内、向外……．在极板左端有一粒子源，不断地向右沿着与两板等距的水平线OO′发射比荷＝1×108 C/kg、初速度为v0＝2×105 m/s的带正电粒子。忽略粒子重力以及它们之间的相互作用．
（1）当取U何值时，带电粒子射出电场时的速度偏向角最大；
（2）若n=1，即只有一个磁场区间，其方向垂直纸面向外，则当电压由0连续增大到U过程中带电粒子射出磁场时与边界PQ相交的区域的宽度；
（3）若n趋向无穷大，则偏离电场的带电粒子在磁场中运动的时间t为多少？
（16分）如图所示，两块相同的金属板正对着水平放置，板间距离为d。当两板间加电压U时，一个质量为m、电荷量为+q的带电粒子，以水平速度v0从A点射入电场，经过一段时间后从B点射出电场，A、B间的水平距离为L，不计重力影响。求：

（1）带电粒子从A点运动到B点经历的时间；
（2）带电粒子经过B点时速度的大小；
（3）A、B间的电势差。
如图所示，竖直放置的平行金属板内部有匀强电场，两个带电微粒a、b从两板下端连线的中点向上射入板间，沿不同的轨迹运动，最后都垂直打在金属板上．则可知(　　)
A．微粒a的入射速度较大
B．微粒a打到金属板上的速度较大
C．微粒a、b带异种电荷，电荷量大小一定相等
D．微粒a、b的质量一定不相等
（17分）平面直角坐标系中，第1象限存在沿轴负方向的匀强电场，第Ⅳ象限存在垂直于坐标平面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为B。一质量为m、电荷量为q的带正电的粒子从y轴正半轴上的M点以速度垂直于轴射入电场，经轴上的N点与轴正方向成60º角射入磁场，最后从轴负半轴上的P点与轴正方向成60º角射出磁场，如图所示。不计粒子重力，求：

（1）粒子在磁场中运动的轨道半径R；
（2）粒子从M点运动到P点的总时间；
（3）匀强电场的场强大小E。
如图，MN是正点电荷电场中的一条电场线，一个带正电的粒子（重力不计）从a到b的轨迹如图示。下列说法正确的是：（　　）
A．从a到b运动过程中，动能逐渐增大；
B．正点电荷一定位于M点左侧
C．带电粒子在a点的加速度大于在b点的加速度
D．a点电势小于b点电势。

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