题目内容

如图所示，水平放置两平行金属极板间有一垂直于极板的匀强电场，板长为L，板间距离为d，在板右端L处有一竖直放置的光屏M．一带电量为q、质量为m的质点从两板中央平行于极板方向射入板间，最后垂直打在M屏上，则   
A．质点在板间运动的时间与它从板的右端运动到光屏M的时间相等
B．质点入射时的动能小于打到屏上时的动能
C．板间电场强度大小为mg/q
D．质点在板间运动的加速度大小为g，方向竖直向上
AD
考点：带电粒子在匀强电场中的运动；牛顿第二定律；动能定理的应用．
分析：质点运动过程中受到重力和电场力作用，将质点的运动沿着水平和竖直方向正交分解，水平方向不受外力，一直做匀速运动，竖直方向，先受重力和电场力作用向上匀加速，后只受重力向上匀减速，与板碰撞时，竖直分速度恰好减为零；然后根据运动学公式列式分析．
解答：解：A、质点运动过程中受到重力和电场力作用，将质点的运动沿着水平和竖直方向正交分解，水平方向不受外力，一直做匀速运动，故质点在板间运动的时间与它从板的右端运动到光屏M的时间相等，故A正确；
B、竖直方向，先受重力和电场力作用向上匀加速，后只受重力向上匀减速，与板碰撞时，竖直分速度恰好减为零，故质点入射时的动能等于打到屏上时的动能，故B错误；
C、D、对于竖直分运动，加速时，有qE-mg=ma    ①
减速时，有ma′=mg    ②
根据运动学公式，有0=at-a′t       ③
水平分运动为匀速运动，故L=v0t      ④
故
E=2mg/q
a=g
故C错误，D正确；
故选AD．
点评：本题关键是将整个运动沿着水平和竖直方向正交分解，然后根据牛顿第二定律和运动学公式列式后联立求解．
练习册系列答案
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如图所示，水平放置的平行板电容器，原来两板不带电，上极板接地，极板长L=0.1m，两板间距离d=0.4cm.有一束由相同粒子组成的带电粒子流从两板中央平行于板射入，由于重力作用，粒子能落到下板上，已知粒子质量为m=2×10-6kg，电荷量q=1×10-8C，电容器的电容C=10-6F.不计带电粒子流之间的相互作用，求:

小题1:为使第一个粒子能落在下板中点O到紧靠边缘的B点之间，粒子入射速度v0应为多大?
小题2:以上述速度入射的带电粒子，最多能有多少个落到下极板上?(g取10m/s2)
如图所示，电子（质量m，电量e）经加速电场（电压为U1）后由中央进入偏转电场（电压为U2），然后从下极板的边缘飞出偏转电场，已知偏转电场极板长度为L，板间距离为d.  求：

（1）该电子在偏转电场运动的加速度大小;
(2) 电子飞出电场时的动能.
a、b、c三个α粒子从同一点垂直电场方向同时射入偏转电场中，其运动轨迹如图所示，其中b恰好飞出电场，由此可以肯定（   ）
A．在b飞离电场时，a刚好打到负极板上
B．b和c同时飞离电场
C．进入电场时，c的速度最大，a、b的速度相同
D．通过电场整个过程，a动能变化最大
如图所示，两个电子a和b先后以大小不同的速度，从同一位置沿垂直于电场的方向射入匀强电场中，其运动轨迹如图所示，那么（   ）
A．b电子在电场中运动的时间比a长
B．b电子初速度比a大
C．b电子离开电场时速度一定比a大
D．b电子离开电场时速度一定比a小

（1）动能多大的离子经过电场后才能打到荧光屏S上；
（2）荧光屏上出现的亮斑的宽度．
如图所示，质量为m，电量为q的带电粒子以初速v0进入场强为E的匀强电场中，电场长度为L，电容器极板中央到光屏的距离也是L．已知带电粒子打到光屏的P点，求偏移量OP的大小．
如图甲所示，M和N是相互平行的金属板，OO1O2为中线，O1为板间区域的中点，P是足够大的荧光屏。带电粒子连续地从O点沿OO1方向射入两板间。

（1）若在两板间加恒定电压U，M和N相距为d，板长为L（不考虑电场边缘效应），入射粒子是电量为e、质量为m的电子，求打在荧光屏P上偏离点O2最远的粒子的动能
（2）若在两板间加如图乙所示的交变电压u，M和N相距为d，板长为L（不考虑电场边缘效应）。入射粒子是电量为e、质量为m的电子。某电子在t0＝L/4v0时刻以速度v0射入电场，要使该电子能通过平行金属板，试确定U0应满足的条件
让质子（）、氘核()和氦核()的混合物以相同的速度垂直电场方向进入同一偏转电场，则它们离开电场时
A．仍是一股离子束
B．会分离为两股离子束
C．会分离为三股粒子束
D．无法确定

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