题目内容

（16分）两个板长均为L的平板电极，平行正对放置，相距为d，极板之间的电势差为U，板间电场可以认为是均匀的。一个α粒子从正极板边缘以某一初速度垂直于电场方向射入两极板之间，到达负极板时恰好落在极板边缘。已知质子电荷为e，质子和中子的质量均视为m，忽略重力和空气阻力的影响，求：
（1）极板间的电场强度E；
（2）α粒子的初速度v0。
（1）E=
（2）v0=

（1）板间场强E=     （4分）
（2）α粒子（2e，4m）受电场力F=2eE =
α粒子加速度a==
∵类平抛
d=at2
L=v0t
∴ v0=               （12分）
练习册系列答案
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如图所示，电子（质量m，电量e）经加速电场（电压为U1）后由中央进入偏转电场（电压为U2），然后从下极板的边缘飞出偏转电场，已知偏转电场极板长度为L，板间距离为d.  求：

（1）该电子在偏转电场运动的加速度大小;
(2) 电子飞出电场时的动能.
如图，在厚铅板A表面中心放置一很小的放射源，可向各个方向放射出速率为v0的α粒子（质量为m、电荷量为+q），在金属网B与A板间加有竖直向上的匀强电场，场强为E；A与B间距为d，B网上方有一很大的荧光屏M，M与B间距为L. 当有α粒子打在荧光屏上时就能使荧光屏产生一闪光点，整个装置放在真空中，不计重力的影响。试分析：

（1）打在荧光屏上的α粒子具有的动能有多大？
（2）荧光屏上闪光点的圆形范围的半径有多大？
（3）在实际应用中，往往是放射源射出的α粒子的速率未知。请设计
一个方案，用本装置来测定α粒子的速率。
（18分）有一平行板电容器，内部为真空，两个电极板的间距为，每一个正方形电极板的长均为L，电容器内有一均匀电场，U为两个电极板间的电压，如图甲所示。电子从电容器左端的正中央以初速射入，其方向平行于电极板之一边，并打在图上的D点。电子的电荷以-e表示，质量以表示，重力可不计。回答下面各问题（用已知物理的字母表示）
（1）求电子打到D点瞬间的动能；
（2）电子的初速至少必须大于何值，电子才能避开电极板，逸出电容器外？
（3）若电容器内没有电场，只有垂直进入纸面的均匀磁场，其磁感应强度为B，电子从电容器左端的正中央以平行于电极板一边的初速射入，如图乙所示，则电子的初速为何值，电子才能避开电极板，逸出电容器外？
如图，有三个质量相等，分别带正电，不带电和带负电的小球，从上、下带电平行金属板间的P点以相同速率垂直电场方向射入电场，它们分别落到A、B、C三点，则 
①在电场中加速度的关系是aC>aB>aA
②三小球在电场中运动时间相等
③到达正极板时动能关系EA>EB>EC

A．①②　　B．②③　C．①③　　D．①

（1）动能多大的离子经过电场后才能打到荧光屏S上；
（2）荧光屏上出现的亮斑的宽度．
足够大的平行金属板竖直放置，两板相距d，分别与直流电源的正负极相连，电源电动势E，质量为m、电量为－q的质点：沿着右板的边缘从a点开始被竖直上抛，最后在左板与a点等高的b点与左板相碰．试计算：．

(1)带点质点由a到b运动过程中，到达的最高点，相对于ab的高度多大？最高点与右板相距多远？
(2)质点与左板相碰前的瞬时速度的大小和方向．
 
如图所示，M、N为两块水平放置的平行金属板，板长为l，板间相距为d，两板间加有一电压，且M板电势高于N板。今有一质量为m、电荷量为-q的小球（视为质点）平行于两金属板、并沿两板中央直线以速度v水平飞入两板间，

（1）若要使小球沿中央直线作匀速直线运动，两板所加电压U应满足什么条件？
（2）如果所加电压U增大，但仍能使小球飞出两板间，求电压允许范围。
如图所示，在的空间中，存在沿轴方向的匀强电场；在的空间中，存在沿轴负方向的匀强电场，场强大小也为。一电子在处的P点以沿轴正方向的初速度v0开始运动，不计电子重力。求：

（1）电子的方向分运动的周期。
（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。

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