题目内容

如图所示，平行板电容器MN竖直放置，极板长为L，两板间的距离也等于L。由离子源产生的带正电粒子的比荷q/m=1.0×1010C/Kg，以v0=1.0×106m/s的速度从板间的某处竖直向上进入平行板，在两板之间加一个适当的偏转电压U，可使粒子恰好从N板的边缘处飞出，且粒子的速度大小变为v=2.0×106m/s,不计粒子的重力，求：[ ]
小题1:偏转电压U多大？[ ]
小题2:以N板的边缘为原点，建立图示的坐标系xoy，在y轴右侧有一个圆心位于x轴、半径r=0.01m的圆形磁场区域，磁感应强度B=0.01T，方向垂直纸面向外，有一垂直于x轴的面积足够大的竖直荧光屏PQ置于某处。若圆形磁场可沿x轴移动，圆心O’在x轴上的移动范围为［0.01m，＋∞］，发现粒子打在荧光屏上方最远点的位置为y=2cm，求粒子打在荧光屏下方最远点的位置坐标。

小题1:U=  V
小题2: PQ距原点x="6cm" （1分）
磁场圆直径为轨迹圆的弦时有向下的最大位置，即带电粒子在y=0处离开磁场
 （4分）
略
练习册系列答案
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如图所示，图中实线是一簇未标明方向的由点电荷产生的电场线，虚线是某一带电粒子通过该电场区域时的运动轨迹，a、b是轨迹上的两点．若粒子在运动中只受电场力作用。能根据此图作出正确判断的是（    ）
A．带电粒子所带电荷的符号
B．粒子在a、b 两点的受力方向
C．粒子在a、b 两点何处速度大
D．a、b 两点何处电场强度大
如图所示一个一价和一个二价的静止铜离子，经过同一电压加速后，再垂直射入同一匀强偏转电场，然后打在同一屏上，屏与偏转电场方向平行，下列说法正确的是（  ）
A．二价铜离子打在屏上时的速度大
B．离子偏转电场后，二价铜离子飞到屏上用的时间短
C．离子经加速电场过程中，二价铜离子受电场力做功多
D．在离开偏转电场时，两种离子在电场方向上的位移不相等
如图所示，曲线AB是带电粒子在电场中运动的径迹，不考虑重力和空气阻力，粒子在由电场中的A点运动到B点的过程中，以下判断正确的是（ ）
A．粒子带负电
B．粒子在A点受到的电场力的大小比在B点受到的大
C．粒子在A点的动能比在B点的动能大
D．粒子在A点的电势能比在B点的电势能大
如图所示，平行正对金属板相距为d，板长为L，板间电压为U，C是宽为d的挡板，其上下两端点与A和B板水平相齐，且C离金属板与屏S的距离均为L/2，C能吸收射到它表面的所有粒子．现让电荷量为q的带电粒子沿A、B两板中线入射，带电粒子的质量、速率均不相同，不计重力．求:

小题1:带电粒子到达屏S上的宽度；
小题2:初动能多大的粒子能到达屏上．
如图所示，水平放置的平行板电容器，原来两板不带电，上极板接地，极板长L=0.1m，两板间距离d=0.4cm.有一束由相同粒子组成的带电粒子流从两板中央平行于板射入，由于重力作用，粒子能落到下板上，已知粒子质量为m=2×10-6kg，电荷量q=1×10-8C，电容器的电容C=10-6F.不计带电粒子流之间的相互作用，求:

小题1:为使第一个粒子能落在下板中点O到紧靠边缘的B点之间，粒子入射速度v0应为多大?
小题2:以上述速度入射的带电粒子，最多能有多少个落到下极板上?(g取10m/s2)
如图所示，质子(H) 、氘核()、氚核()和α粒子(He)组成粒子束，以相同的速度沿带电的平行板电容器两板中线OO′方向垂直于电场线射入板间的匀强电场，且都能射出电场，射出后都打在同一个荧光屏上，使荧光屏上出现亮点．忽略粒子间的相互作用，则在荧光屏上将出现亮点的个数是 （    ）
A．1个亮点B．2个亮点
C．3个亮点D．4个亮点
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。

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