题目内容

如图所示,热电子由阴极飞出时的初速忽略不计,电子发射装置的加速电压恒为U0，加速后电子从电容器两极板正中间沿平行板面的方向射入偏转电场。已知电容器板长和两板间距离均为L="10" cm,下极板接地。电容器右端到荧光屏的距离也是L="10" cm.在电容器两极板间接一交变电压，上极板的电势随时间变化的图象如甲图。(每个电子穿过平行板的时间极短，可以认为电压是不变的)

求:(1)在t="0.06" s时刻，电子离开偏转电场的侧移距离y.
(2)荧光屏上有电子打到的区间有多长?

（1）4.5 cm（2）30cm

解析试题分析：(1)由图知t=0.06s时偏转电压为1.设电子质量为m，电荷量为e
电子在加速电场中加速:
进入偏转电场:          
解以上各式可求得y="0.45L=4.5" cm
(2)设偏转电压为时,刚好打在板上得
可见电子的最大侧移为0.5L,从偏转电场中射出好像从电场中点射出, 由几何知识得所以荧光屏上电子能打到的区间长为 cm. 
考点：带电粒子在匀强电场中的加速及偏转问题。

练习册系列答案
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如图所示，有一质子（质量为m，电荷量为e）由静止开始经电压为U1的电场加速后，进入两块板间距离为d，板间电压为U2的平行金属板间，若质子从两板正中间垂直电场方向射入偏转电场，并且恰能从下板右边缘穿出电场。

求：（1）质子刚进入偏转电场U2时的速度；
（2）质子在偏转电场U2中运动的时间和金属板的长度；
（3）质子穿出偏转电场时的动能。

如图甲所示，边长为L的正方形区域ABCD内有竖直向下的匀强电场，电场强度为E，与区域边界BC相距L处竖直放置足够大的荧光屏，荧光屏与AB延长线交于O点。现有一质量为m，电荷量为+q的粒子从A点沿AB方向以一定的初速进入电场，恰好从BC边的中点P飞出，不计粒子重力。

（1）求粒子进入电场前的初速度的大小？
（2）其他条件不变，增大电场强度使粒子恰好能从CD边的中点Q飞出，求粒子从Q点飞出时的动能？
（3）现将电场（场强为E）分成AEFD和EBCF相同的两部分，并将EBCF向右平移一段距离x（x≤L），如图乙所示。设粒子打在荧光屏上位置与0点相距y，请求出y与x的关系？

（8分）如图所示为说明示波器工作原理的示意图，已知两平行板间的距离为d、板长为l电子经电压为U1的电场加速后从两平行板间的中央处垂直进入偏转电场，设电子质量为me、电荷量为e。

(1)求经电场加速后电子速度v的大小；
(2)要使电子离开偏转电场时的偏转角度最大，两平行板间的电压U2应是多少？

（12分）如下图，加在极板A、B间的电压做周期性的变化，正向电压为，反向电压为.周期为。在t=0时，极板B附近的一个电子，质量为m,电荷量为e，受电场力的作用由静止开始运动。不计电子重力。

①若在时间内，电子不能到达极板A,求板间距d应满足的条件。
②板间距d满足何种条件时，电子到达极板A时动能最大？

（10分）如图所示的电路中，电源的电动势E=9V，内阻r=1Ω；电阻R1=10Ω，R2=10Ω，R3=30Ω，R4=40Ω；电容器的电容C=100μF，电容器原来不带电，求：

（1）开关S未接通时电源的电流I；
（2）接通开关S后流过R4的总电量Q。

（10分）如图所示的电路中，两平行金属板A、B水平放置，两板间的距离d＝40 cm.电源电动势E＝24 V，内阻r＝1 Ω，电阻R＝15 Ω.闭合开关S，待电路稳定后，将一带正电的小球从B板小孔以初速度v0＝4 m/s竖直向上射入板间．若小球带电荷量为q＝1×10－2C，质量为m＝2×10－2kg，不考虑空气阻力．那么，滑动变阻器接入电路的阻值为多大时，小球恰能到达A板？此时，电源的输出功率是多大？(g取10 m/s2)

（8分）有一个带电量q＝3×10－6C的点电荷，从某电场中的A点移到B点，电荷克服静电力9×10－4J的功，从B点移到C点，静电力对电荷做6×10-4J的功，问：
（1）AC间电势差为多少？
（2）如以A点电势为零，则B点的电势为多少？电荷在B点的电势能为多少？

在场强为E的匀强电场中，取O点为圆心，r为半径作一圆周，在O点固定一电荷量为＋Q的点电荷，a、b、c、d为相互垂直的两条直线和圆周的交点．当把一试探电荷＋q放在d点恰好平衡(如右图所示，不计重力)

(1)匀强电场场强E的大小、方向如何？
(2)试探电荷＋q放在点c时，受力Fc的大小、方向如何？
(3)试探电荷＋q放在点b时，受力Fb的大小、方向如何？

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