《带电粒子在电场中的运动》习题.docx

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1、《带电粒子在电场中的运动》习题1、下列粒子从初速度为零的状态经过加速电压为U的电场之后,哪种粒子的速度最大?()Aa粒子B氚核C质子D钠离子图6-4-5图6-5-12、如图6-4-5,在P板附近有电荷由静止开始向Q板运动,则以下解释正确的是:()A.到达Q板的速率与板间距离和加速电压两个因素有关B.若电荷的电压U、与电量q均变为原来的2倍,则到达Q板的速率变为原来的4倍C.两板间距离越大,加速的时间越长,加速度越小D.到达Q板的速率与板间距离无关图6-4-6图6-5-13、如图6-4-6,一束带电

2、粒子(不计重力)垂直电场方向进入偏转电场,试讨论以下情况中,粒子应具备什么条件下才能得到相同的偏转距离y和偏转角φ(U、d、L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进入偏转电场的动量相同4、一束电子流在经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,若两板间d=1.0cm,板长l=5.0cm,那么,要使电子能从平行板间的边缘飞出,两个极板上最多能加多大电压?图6-4-6图6-5-15、如图6-4-6,水平方向的匀强电场中,有质量为m的带电小球,用长L的细

3、线悬于O点.当小球平衡时,细线和竖直方向成θ角,如图所示.现给小球一个冲量,使小球恰能在竖直平面内做圆周运动.问:小球在轨道上运动的最小速度是多少?6、如图6-4-9,A.B两块带异号电荷的平行金属板间形成匀强电场,一电子以的速度垂直于场强方向沿中心线由O点射入电场,从电场右侧边缘的C点飞出时的速度方向与方向成30°的夹角.已知电子电荷,电子质量,图6-4-9图6-5-1求:⑴电子在C点时的动能是多少焦?⑵O.C两点间的电势差大小是多少伏?图6-4-10图6-5-17、如图6-4-10,让一价氢离子.一价氦离子和

4、二价氦离子的混合物由静止经过同一加速电场加速,然后在同一偏转电场里偏转,它们是否会分成三股?请说明理由.图6-4-11图6-5-18、如图6-4-11,一束β粒子自下而上进人一水平方向的匀强电场后发生偏转,则电场方向向,进人电场后,β粒子的动能(填“增加”、“减少”或“不变”).9、如图6-4-12,水平放置的平行板电容器两极板间距为d,带负电的微粒质量为m、带电量为q,它从上极板的边缘以初速度v0射入,沿直线从下极板N的边缘射出,则()图6-4-12图6-5-1A.微粒的加速度不为零B.微粒的电势能增

5、加了C.两极板的电势差为D.M板的电势低于N板的电势10、三个质量相同,分别带有正电、负电和不带电的颗粒,从水平放置的平行带电金属板左侧以相同速度V0垂直电场线方向射入匀强电场,分别落在带正电荷的下板上的a、b、c三点,如图6-4-13,下面判断正确的是图6-4-13图6-5-1()A.落在a点的颗粒带正电、C点的带负电、b点的不带电B.落在a、b、c点颗粒在电场中的加速度的关系是aa>ab>acC.三个颗粒在电场中运动所受冲量关系是Ia>Ib>IcD.电场力对落在b点的颗粒不做功11、在平行金属板间加上如图所

6、示的电压,能使处于板中央原来静止的电子做往复运动的电压是()图6-4-14图6-5-112、一平行板电容器中存在匀强电场,电场沿竖直方向.两个比荷(即粒子的电荷量与质量之比)不同的带正电的粒子a和b,从电容器边缘的P点(如图6-4-14)以相同的水平速度射入两平行板之间.测得a和b与电容器的撞击点到入射点之间的水平距离之比为1∶2.若不计重力,则a和b的比荷之比是多少?()A.1∶2B.1∶1C.2∶1D.4∶113、一质为m的带电液滴以竖直向下的初速度v0进入某电场中,由于电场力和重力的作用,滴沿竖直方向

7、下落一段距离h后,速度为零,下列判断正确的是()A.电场力对液滴做的功为B.液滴克服电场力做的功为C.液滴的重力势能减少mghD.液滴所受合外力的冲量大小为mv0图6-4-15图6-5-114、如图6-4-15,带电液滴P在平行金属板a、b之间的匀强电场中处于静止状态.现设法使P保持静止,而使a、b两板分别以各自中点、为轴转过一个相同的角,然后释放P,则P在电场中的运动情况是()A.曲线运动B.匀速直线运动C.水平向右的匀加速直线运动D.斜向右上方的匀加速直线运动15、图6-4-

8、16为示波管构造的示意图,现在上加上—t信号,上加上—t信号,(如图甲、乙所示).则在屏幕上看到的是()ABCD图6-4-16图6-5-116、静止在太空的飞行器上有一种装置,它利用电场加速带电粒子,形成向外发射的粒子流,从而对飞行器产生反冲力,使其获得加速度.已知飞行器的质量为M,发射的是2价氧离子,发射功率为P,加速电压为U,每个氧离子的质量为m,

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