题目内容

一带电粒子在电场中（不考虑重力的作用），下列说法中正确的是
A．不可能做匀速圆周运动
B．可能做匀速直线运动
C．电场力一定会做功
D．可能做类平抛运动
D

试题分析：当带电粒子在点电荷产生的电场的等势面上运动，则向心力指向圆心，电场力不做功，可以做匀速圆周运动，AC错误，因为带电粒子受力不为零，则不可能做匀速直线运动，B错误，当粒子垂直进入平行板电场时，做类平抛运动，所以D正确，
练习册系列答案
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带电粒子在只考虑已知场力的情况下可能所处的状态是（   ）
A．在磁场中做直线运动
B．在匀强电场中做匀速圆周运动
C．在匀强磁场中做类似抛体运动
D．在匀强电场和匀强磁场的复合场中做匀速直线运动
(16分)如图甲所示，热电子由阴极飞出时的初速度忽略不计，电子发射装置的加速电压为U0，偏转电场板间距离L＝8cm，极板长为2L，下极板接地，偏转电场极板右端到荧光屏的距离也是2L，在两极板间接有一交变电压，电压变化周期T＝4s，上极板的电势随时间变化的图象如图乙所示，大量电子从偏转电场中央持续射入，穿过平行板的时间都极短，可以认为电子穿过平行板的过程中电压是不变的。

⑴求电子进入偏转电场时的速度v0(用电子比荷、加速电压U0表示)；
⑵在电势变化的每个周期内荧光屏会出现“黑屏”现象，即无电子击中屏幕，求每个周期内的“黑屏”时间有多长；
⑶求荧光屏上有电子打到的区间的长度。
如图所示，一带电小球用丝线悬挂在水平方向的匀强电场中，当小球静止后把悬线烧断，则小球在电场中将作:
A．自由落体运动
B．曲线运动
C．沿着悬线的延长线作匀加速直线运动
D．变加速直线运动
（10分）如图所示，甲图是用来使带正电的离子加速和偏转的装置．乙图为该装置中加速与偏转电场的等效模拟．以y轴为界，左侧为沿x轴正向的匀强电场，场强为E；右侧为沿y轴负方向的匀强电场。已知OA⊥AB，OA＝AB，且OB间的电势差为U0。若在x轴的C点无初速地释放一个电荷量为q、质量为m的正离子(不计重力)，结果正离子刚好通过B点．求：

(1)CO间的距离d；
(2)粒子通过B点的速度大小．
下列关于带电粒子在电场中的运动轨迹与电场线的关系说法中正确的是（ ） 
A．带电粒子在电场中运动，如只受电场力作用，其加速度方向一定与电场线方向相同
B．带电粒子在电场中的运动轨迹一定与电场线重合
C．带电粒子只受电场力作用，由静止开始运动，其运动轨迹一定与电场线重合
D．带电粒子在电场中运动轨迹可能与电场线重合
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?
（18分）一束初速度不计的电子在经U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，若板间距离d，板长l，偏转电极边缘到荧光屏的距离为L，偏转电场只存在于两个偏转电极之间。已知电子质量为m，电荷量为e，求：

(1)电子离开加速电场是的速度大小；
(2)电子经过偏转电场的时间；
(3)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？
(4)电子最远能够打到离荧光屏上中心O点多远处？
如图甲所示，在两平行金属板的中线OO′某处放置一个粒子源，粒子沿OO1方向连续不断地放出速度的带正电的粒子。在直线MN的右侧分布有范围足够大的匀强磁场，磁感应强度B=0.01T，方向垂直纸面向里，MN与中线OO′垂直。两平行金属板间的电压U随时间变化的U—t图线如图乙所示。已知带电粒子的荷质比，粒子的重力和粒子之间的作用力均可忽略不计，若时刻粒子源放出的粒子恰能从平行金属板边缘离开电场（设在每个粒子通过电场区域的时间内，可以把板间的电场看作是恒定的）。求：

（1）时刻粒子源放出的粒子离开电场时的速度大小和方向。
（2）从粒子源放出的粒子在磁场中运动的最短时间和最长时间。

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