一束电子流在经U =5000V的加速电压加速后.在距两极板等距处垂直进入平行板间的匀强电场.如图所示.若两板间距d = 1.0 cm.板长l = 5.0 cm.那么.要使电子能从平行板间飞出.两个极板上最多能加多大电压? 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

一束电子流在经U =5000V的加速电压加速后，在距两极板等距处垂直进入平行板间的匀强电场，如图所示.若两板间距d ="1.0" cm，板长l ="5.0" cm，那么，要使电子能从平行板间飞出，两个极板上最多能加多大电压？

400V

解析试题分析：在加速电压一定时，偏转电压U′越大，电子在极板间的偏转距离就越大。当偏转电压大到使电子刚好擦着极板的边缘飞出，此时的偏转电压，即为题目要求的最大电压。加速过程，由动能定理得：
        ①       (1分)
进入偏转电场，电子在平行于板面的方向上作匀速运动：       ②     (1分)
在垂直于板面的方向上作匀加速直线运动，加速度：        ③      (2分)
偏转距离：         ④    (1分)
能飞出的条件为：         ⑤      (1分)
解①～⑤式得：   (2分)
即要使电子能飞出，所加电压最大为400V
考点：带电粒子在匀强电场中的偏转的规律应用。

练习册系列答案

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如图所示为研究电子枪中电子在电场中运动的简化模型示意图。在Oxy平面的ABCD区域内，存在两个场强大小均为E的匀强电场I和II，两电场的边界均是边长为L的正方形（不计电子所受重力）。若在该区域AB边的中点处由静止释放质量为m，带电量为e的电子：

（1）求电子离开匀强电场I时的速度；
（2）求电子离开匀强电场II的位置（位置坐标用L表示）

如图所示的电路中，电源电动势E＝6V，内阻r=1Ω，电阻R₁=3Ω，R₂=6Ω，电容器的电容C=3.6μF，二极管D具有单向导电性，开始时，开关S₁闭合，S₂断开。

（1）合上S₂，待电路稳定以后，求电容器C上电量变化了多少？
（2）合上S₂，待电路稳定以后再断开S₁，求断开S₁后流过R₁的电量是多少？

有一个电量q=-3×10^-6C的负点电荷，从某电场中的A点移动到B点，电荷克服电场力做了6×10^-4J的功，该电荷从B点移至C点，电场力对电荷做了9×10^-4J的功，设B点电势为零，求：
（1）A、C两点的电势和各为多少？
（2）A、C两点的电势差为多少？

（8分）如图所示，一个挂在绝缘细线下端的带正电的小球B，静止在图示位置，若固定的带正电的小球A的电荷量为Q，B球的质量为m，带电荷量为q，θ＝30°，A和B在同一条水平线上，整个装置处于真空中，求A、B两球间的距离．（静电力常数为k，重力加速度为g）

(12分)如图所示电路中，电源电动势ε=18V，内阻r=1Ω，外电路中电阻R₂=5Ω，R₃=6Ω，平行板间距d=2cm，当滑动变阻器的滑动头P位于中点时，电流表的示数为2A，平行板间静止悬浮着一个电量q=8×10^-7C带负电的微粒．电容器的电容C=50uF，

试求（1）滑动变组器R₁的总阻值；（2）电容器所带的电量Q；（3）微粒的质量；（4）滑动变阻器P调到最上面,，电路稳定后微粒的加速度。（g=10m/s²）

如图所示，一平行板电容器接在U＝12 V的直流电源上，电容C＝3.0×10^－10 F，两极板间距离d＝1.20×10^－3m，取g＝10 m/s²，求：

(1)该电容器所带电量．
(2)若板间有一带电微粒，其质量为m＝2.0×10^－3 kg，恰在板间处于静止状态，则该微粒带电荷量为多少？带何种电荷？

直流电源的路端电压U="182" V。金属板AB、CD、EF、GH相互平行、彼此靠近。它们分别和变阻器上的触点a、b、c、d连接。变阻器上ab、bc、cd段电阻之比为1∶2∶3。孔O₁正对B和E，孔O₂正对D和G。边缘F、H正对。一个电子以初速度v₀=4×10⁶ m/s沿AB方向从A点进入电场，恰好穿过孔O₁和O₂后，从H点离开电场。金属板间的距离L₁="2" cm，L₂="4" cm，L₃="6" cm。电子质量m_e="9." 1×10^-31 kg，电量q=1.6×10^-19C。正对两平行板间可视为匀强电场，（不计电子的重力）

求：（1）各相对两板间的电场强度。
（2）电子离开H点时的动能。
（3）四块金属板的总长度（AB+CD+EF+GH）。

如图甲所示，质量为m、电荷量为e的电子经加速电压U₁，加速后，在水平方向沿O₁O₂垂直进入偏转电场．已知形成偏转电场的平行板电容器的极板长为L（不考虑电场边缘效应），两极板间距为d，O₁O₂为两极板的中线，P是足够大的荧光屏，且屏与极板右边缘的距离也为L．求：

（1）粒子进入偏转电场的速度v的大小；
（2）若偏转电场两板间加恒定电压，电子经过偏转电场后正好打中屏上的A点，A点与极板M在同一水平线上，求偏转电场所加电压U₂；
（3）若偏转电场两板间的电压按如图乙所示作周期性变化，要使电子经加速电场后在t=0时刻进入偏转电场后水平击中A点，试确定偏转电场电压U₀以及周期T分别应该满足的条件．

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