(10分)把带电荷量2×10﹣8C的正点电荷从无限远处移到电场中A点,要克服电场力做功8×10-6J,若把该电荷从无限远处移到电场中B点,需克服电场力做功2×10-6J,取无限远处电势为零.求:(1)A点的电势;(2)A、B两点的电势差;(3)若把2×10-5C的负电荷由A点移到B点电场力做的功.
如图所示为研究电子枪中电子在电场中运动的简化模型示意图。在Oxy平面的ABCD区域内,存在两个场强大小均为E的匀强电场I和II,已知A、D两点的坐标分别为(L,0)和(-2L,0),两电场的边界均是边长为L的正方形(不计电子所受重力),现在该区域AB边的中点处由静止释放一电子,已知电子质量为m,带电量为e,试求: (1)电子离开ABCD区域的位置坐标;(2)电子从电场II出来后经过多少时间到达x轴;(3)电子到达x轴时的位置坐标。
如图所示,一束初速不计的电子流在经U =5000V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 =1.0cm,板长l =5.0cm,那么,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?(不计重力作用)。
有一个带电量q=3×10-6C的正点电荷,从电场中的A点移到B点,电场力做了6×10-4J的功,求:(1)A、B两点的电势差是多少(2)若B点的电势为0,A点的电势以及此电荷在A点所具有的电势能是多少
(10分). 在如图所示的坐标系中放置3个带电小球,原点处的小球所带电量为q1=5.0×10-9C;在x轴正方向距原点0.30m处的小球所带电量q2=6.0×10-9C;在y轴负方向上距原点0.10m处的小球所带电量q3=-×10-9C。(静电力常量k =9.0×109 N.m2/C2 )求:原点处的小球受到的静电力的大小
(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.
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.
(11分)如图所示,真空中水平放置的两个相同极板Y和Y'长为L,相距d,足够大的竖直屏与两板右侧相距b.在两板间加上可调偏转电压U,一束质量为m、带电量为+q的粒子(不计重力)从两板左侧中点A以初速度v0沿水平方向射入电场且能穿出. (1)证明粒子飞出电场后的速度方向的反向延长线交于两板间的中心O点;(2)求两板间所加偏转电压U的范围;(3)求粒子可能到达屏上区域的长度.
如图所示,两块竖直放置的导体板间存在水平向左的匀强电场,板间距离为。有一带电量为、质量为的小球(可视为质点)以水平速度从A孔进入匀强电场,且恰好没有与右板相碰,小球最后从B孔离开匀强电场,若A、B两孔的距离为,重力加速度为,求:(1)两板间的电场强度大小;(2)小球从A孔进入电场时的速度;(3)从小球进入电场到其速度达到最小值,小球电势能的变化量为多少?
(9分)如图所示,相距2L的AB、CD两直线间的区域存在着两个大小不同、方向相反的有界匀强电场,其中PT上方的电场E1的场强方向竖直向下,PT下方的电场E0的场强方向竖直向上,在电场左边界AB上宽为L的PQ区域内,连续分布着电量为+q、质量为m的粒子.从某时刻起由Q到P点间的带电粒子,依次以相同的初速度v0沿水平方向垂直射入匀强电场E0中,若从Q点射入的粒子,通过PT上的某点R进入匀强电场E1后从CD边上的M点水平射出,其轨迹如图,若MT两点的距离为L/2.不计粒子的重力及它们间的相互作用.试求:(1)电场强度E0与E1;(2)在PQ间还有许多水平射入电场的粒子通过电场后也能垂直CD边水平射出,这些入射点到P点的距离有什么规律?