如图所示.电子自静止开始经从M.N板间的电场加速后从A点垂直于磁场边界射入宽度为d的匀强磁场中.两板间的电压为U.电子离开磁场时的位置P偏离入射方向的距离为L.在距离磁场边界S处有屏幕N,电子射出磁场后打在屏上.(已知d>L,电子的质量为m.电荷量为e)求:(1)电子进入磁场的速度大小.(2)匀强磁场的磁感应强度(3)电子打到屏幕上的点距中心O点的距离是多少题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

如图所示，电子自静止开始经从M、N板间的电场加速后从A点垂直于磁场边界射入宽度为d的匀强磁场中，两板间的电压为U，电子离开磁场时的位置P偏离入射方向的距离为L，在距离磁场边界S处有屏幕N,电子射出磁场后打在屏上。(已知d>L,电子的质量为m，电荷量为e)求：

（1）电子进入磁场的速度大小。
（2）匀强磁场的磁感应强度
（3）电子打到屏幕上的点距中心O点的距离是多少?

（1）（2）（3）

解析试题分析：（1）作电子经电场和磁场中的轨迹图，如图所示，

设电子在M、N两板间经电场加速后获得的速度为，由动能定理得：
    ①
   （共4分）
（2）电子进入磁场后做匀速圆周运动，设其半径为r，则：
      ②
由几何关系得：   ③
联立求解①②③式得：      （4分）
（3）离开磁场后做匀速直线运动如下图

          4分
考点：带电粒子在匀强磁场中的运动

练习册系列答案

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(12分)如图所示，AB、CD两金属板间形成一匀强电场(板的边缘电场不考虑)，板长为L，电场强度为E。一质量为m，电荷量为+q的粒子（不计重力）沿两板的中间线OO′从AC中点O处以初速度v₀射入匀强电场，粒子恰好能从极板边缘上的D点射出匀强电场。求：

（1）小球在匀强电场中的运动时间；
（2）两板间距离d；
（3）若要使粒子打在CD板的正中央P点，现调节粒子的入射速度大小变为v′，方向不变, v′与v₀的比值为多少？

如图所示，ABCD是一个正方形的匀强磁场区域，由静止开始经相同电压加速后的甲、乙两种带电粒子，分别从A、B两点射入磁场，结果均从C点射出，则它们的速率v_甲︰v_乙为多大？，它们通过该磁场所用的时间t_甲︰t_乙为多大？

实验表明，炽热的金属丝可以发射电子．如图所示，设射出的电子速度为零，经加速电压U₁加速后进入偏转电场．偏转电极长L₁，相距d, 竖直放置的荧光屏距金属板右端为L₂.若在偏转电极间加电压U₂时，光点偏离中线，打在荧光屏的P点。已知，电子的质量是m，电量为e ,电子重力不计。求:

(1)电子离开加速电场时的速度．
(2)电子离开偏转电场时偏转角的正切值．
(3) 荧光屏上op距离.

如图所示，偏转电场极板长L=1.6cm，两板间的距离d=0.50cm，极板的右端距离屏s=3.2cm.有一质量kg的带电液滴，以20m/s的初速度垂直电场方向进入偏转电场.已知板间的电压V，液滴打在屏上与原入射方向的偏转距z=2.0mm，如果不计液滴的重力，则：

（1）液滴的带电量大小是多少？
（2）要使液滴打到屏上的偏转距离扩大10%，请你分析提出一种可行的办法。

（12分）如图，真空中有两个点电荷和，分别固定在x=0和x="6" cm的位置上。静电力常量k=9.0×10⁹N·m²/C²

(1)x坐标轴上电场强度为0的位置坐标是什么?
(2)坐标轴上x=3cm处场强的大小和方向？

（17分）如图所示为一真空示波管，电子从灯丝K发出（初速度不计），经灯丝与A板间的加速电压U₁加速，从A板中心孔沿中心线KO射出，然后进入两块平行金属板M、N形成的偏转电场中（偏转电场可视为匀强电场），电子进入M、N间电场时的速度与电场方向垂直，电子经过电场后打在荧光屏上的P点。已知加速电压为U₁，M、N两板间的电压为U₂，两板间的距离为d，板长为L₁，板右端到荧光屏的距离为L₂，电子的质量为m，电荷量为e。求：

（1）电子穿过A板时的速度大小；
（2）电子从偏转电场射出时的侧移量；
（3）P点到O点的距离。

(16分)一束电子流在经U₀＝5 000 V的加速电场由静止加速后，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＝1×10^-3m，板长L＝5×10^-3m，那么，

（1）电子离开加速电场时速度v₀多大？（结果用字母e、U₀、m表示）
（2）要使电子刚好从平行板间边沿飞出，两个极板上应加多大电压？（可以得到具体数值）
（3）若两个极板上加(2)中的电压，电子在偏转电场里动能增加了多少电子伏特？

（18分）在平面直角坐标系xoy的第一象限内有一圆形匀强磁场区域，半径r=0．1m，磁感应强度B=0．5T，与y轴、x轴分别相切于A、C两点。第四象限内充满平行于x轴的匀强电场，电场强度E=0．3 V/m，如图所示。某带电粒子以v_o=20m/s的初速度，自A点沿AO₁方向射入磁场，从C点射出（不计重力）。

（1）带粒子的比荷；
（2）若该粒子以相同大小的初速度，自A点沿与AO₁成30^o角的方向斜向上射入磁场，经磁场、电场后射向y轴，求经过y轴时的位置坐标。

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