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如图所示,一个α粒子(氦核)在电势差为U
1
=100V的电场中由静止开始加速运动,然后射入电势差为U
2
=10V的两块平行板的偏转电场中,偏转电场极板长L="20" cm,间距d="5" cm。若α粒子能飞离平行板区(重力可忽略),则α粒子刚进入偏转电场时的动能为
eV,飞离偏转电场时的偏移量y=
m。
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200 0.02
略
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如图所示,在x>0的空间中,存在沿x轴正方向的匀强电场E;在x<0的空间中,存在沿x轴负方向的匀强电场,场强大小也为E.一电子(-e,m)在x=d处的P点以沿y轴正方向的初速度V
0
开始运动,不计电子重力.求:
(1)电子的x方向分运动的周期.
(2)电子运动的轨迹与y轴的各个交点中,任意两个交点的距离.
有一平行板电容器,内部为真空,两个电极板的间距为
,极板的长为L,极板间有一均匀电场,U为两极板间的电压,电子从极板左端的正中央以初速
射入,其方向平行于极板,并打在极板边缘的D点,如图甲所示。电子的电荷量用e表示,质量用
表示,重力不计。回答下面各问题(用字母表示结果)
(1)求电子打到D点的动能;
(2)电子的初速V
0
至少必须大于何值,电子才能飞出极板?
(3)若极板间没有电场,只有垂直进入纸面的匀强磁场,其磁感应强度为B,电子从极板左端的正中央以平行于极板的初速
射入,如图乙所示,则电子的初速
为何值,电子才能飞出极板?
如图所示一束带电粒子(不计重力),垂直电场线方向进入偏转电场,试讨 论在以下情况中,粒子应具备什么条件,才能得到相同的偏转距离y和偏转角θ.(U、d、
保持不变)
⑴进入偏转电场的速度相同;
⑵进入偏转电场的动能相同;
⑶先静止由同一加速电场加速后,再进入偏转电场.
(9分)如图所示,真空室中阴极
K
逸出电子(初速不计),经过电压为
U
1
的加速电场后,由小孔
S
沿水平金属极板
A
、
B
间的中心线射入,金属极板
A
、
B
长均为
L
,相距为
d
,两板间加上恒定电压
U
0
,在两极板右侧与极板右端相距
D
处有一个与两极板中心线垂直的足够大的荧光屏,中心线正好与屏上坐标原点相交.已知电子的质量为
m
e
,带电荷量为-
e
(不计电子的重力)。求:
(1)电子刚进入偏转极板
A
、
B
时的初速度
v=?
(2)要使所有电子都能打在荧光屏上,则所加偏转电压的
U
0
应满足什么条件?
(3)偏转电压满足第2问条件下,求电子从逸出至打到荧光屏上增加的动能。
水平放置的两块平行金属板长L=5.0cm,两板间距d=1.0cm,两板间电压为90v,且上板为正,一个电子沿水平方向以速度v
0
=2.0×10
7
m/s,从两板中间射入,如图,求:
(1)电子偏离金属板时的侧位移是多少?
(2)电子飞出电场时的速度是多少?
(3)电子离开电场后,打在屏上的P点,若S=10cm,求OP的长?
(电子电量e=-1.6×10
-19
C,电子质量m=9.1×10
-31
kg)
一电子经过加速电场加速后沿中线进入两平行金属板间,在板间被电场力作用产生偏转。已知加速电压U
1
=100V,平行金属板长度为L=20cm,板间距离d=6cm。偏转电压由如图所示电路提供,滑动变阻器总电阻为20Ω,当开关拔至1、滑动触头拔至中央时,发现电子刚好能从上极板边缘飞出。已知电源E
1
无内阻,E
2
=10.8V,内阻r=4Ω。现要使电子刚从下极板边缘飞出,可把开关拔至2,并调节滑动触头达到目的。求:
1. 电源E
1
的电动势大小
2. 开关拔至2后,滑动触头应调至什么地方?
如图8所示是从灯丝发出的电子经加速电场加速后,进入偏转电场,若加速电压为U
1
,偏转电压为U
2
,要使电子在电场中的偏转量y增大为原来的2倍,在保持其它物理量不变条件下,可供选用的方法有,使( )
A.U
1
减小为原来的一半
B.U
2
减小为原来的一半
C.偏转电场极板长度增大为原来的2倍
D.偏转电场极板距离增大为原来的2倍
质量为5×
kg的带电粒子以
=2m/s的速度从水平放置的平行金属板A、B中央水平飞入板间,如图示,已知板长L=10cm,板间距离d=2cm,当
=1000V时,带电粒子恰好沿直线穿过板间,问粒子所带电荷的符号及量值,并计算AB间电压在什么范围内带电粒子能从板间飞出(g取10m/
)
关 闭
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