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1、高三复习专题7 带电粒子在电场中的运动一、背景知识 1、如图所示，热电子由K发射后，初速度可以忽略不计，经加速电压为U1的加速电场加速后，垂直于电场方向飞入偏转电压为U2的偏转电场，最后打在荧光屏（图中未画出）上已知两偏转极板间距为d，板长为L电子质量为m，电荷量为e，不计电子重力求：（1）电子进入偏转电场时的速度大小；（2）电子在偏转电场中所用的时间和离开时的偏移量y；（3）电子在偏转电场中所受电场力做的功【知识总结】二、典例强化2、 如图所示，电子以某一初速度沿两块平行板的中线方向射入偏转电场中，已知极板长度l，间距d，电子质量m，电荷量e。若电子恰好从极板边缘射出电场，由以上条件可以求出
2、的是（ ）A偏转电压 B偏转的角度C射出电场速度 D电场中运动的时间3、长为L的平行金属板水平放置，两极板带等量的异种电荷，板间形成匀强电场，一个带电荷量为q、质量为m的带电粒子，以初速度v0紧贴上极板垂直于电场线方向进入该电场，刚好从下极板边缘射出，射出时速度恰与下极板成30角，如图所示，不计粒子重力，求：(1)粒子末速度的大小；(2)匀强电场的场强；(3)两板间的距离。4、如图所示，A、B和C、D为两平行金属板，A、B两板间电势差为U，C、D始终和电源相接，测得其间的场强为E一质量为m、电荷量为q的带电粒子（重力不计）由静止开始，经A、B加速后穿过C、D发生偏转，最后打在荧光屏上，已知C、
3、D极板长均为x，荧光屏距C、D右端的距离为L，问：(1)粒子带正电还是带负电？(2)粒子打在荧光屏上的位置距O点多远处？(3)粒子打在荧光屏上时的动能为多大？5、如图所示，从炽热的金属丝K逸出的电子（速度可视为零），经加速电场加速后，从偏转电场两极板正中央垂直电场方向射入，恰好从下极板边缘飞出电场。已知电子质量为m，电荷量为e，加速电场电压为U0。偏转电场两板间距离为d，板长为L。电子的重力不计。求：(1)电子进入偏转电场时的速度大小；(2)偏转电场电压；(3)电子离开偏转电场时速度的大小和速度偏转角的正切值6、如图所示，真空室中电极K发出的电子（初速度不计）经过电势差为U1的加速电场加速后，
4、沿两水平金属板C、D间的中心线射入两板间的偏转电场，电子离开偏转电极时速度方向与水平方向成45，最后打在荧光屏上，已知电子的质量为m、电荷量为e，C、D极板长为l，D板的电势比C板的电势高，极板间距离为d，荧光屏距C、D右端的距离为电子重力不计求：(1)电子通过偏转电场的时间t0；(2)偏转电极C、D间的电压U2；(3)电子到达荧光屏离O点的距离。7、如图所示，在平面直角坐标系xOy中的第一、二象限内存在电场强度大小均为E但方向不同的匀强电场，其中第一象限内的电场方向沿y轴负方向，第二象限内的电场方向沿x轴正方向。现有一质量为m、电荷量为q的带正电粒子从第二象限内的M点由静止开始释放，经过y轴
5、上的N点进入第一象限，最后从x轴上的P点离开第一象限，已知M点和N点之间的距离为l，且，粒子受到的重力忽略不计。求：(1)粒子运动到N点时的速度大小；(2)粒子运动到P点时的速度大小；(3)粒子从M点运动到P点的过程中电势能的变化量；(4)P点的横坐标。第 3 页 共 4 页学科网（北京）股份有限公司学科网（北京）股份有限公司努力必有收获，坚持必会胜利，加油向未来！8、如图所示，EF与GH间为一无场区无场区左侧A、B为相距为d、板长为L的水平放置的平行金属板，两板上加某一电压从而在板间形成一匀强电场，其中A为正极板无场区右侧为一点电荷Q形成的电场，点电荷的位置O为圆弧形细圆管CD的圆心，圆弧半
6、径为R，圆心角为120，O、C在两板间的中心线上，D位于GH上一个质量为m、电荷量为q的带正电粒子以初速度v0沿两板间的中心线射入匀强电场，粒子出匀强电场经无场区后恰能进入细圆管，并做与管壁无相互挤压的匀速圆周运动（不计粒子的重力、管的粗细）求：(1)O处点电荷的电性和电荷量；(2)两金属板间所加的电压9、如图甲所示，极板A、B间电压为U0，极板C、D间距为d，荧光屏到C、D板右端的距离等于C、D板的板长。A板O处的放射源连续无初速地释放质量为m、电荷量为+q的粒子，经电场加速后，沿极板C、D的中心线射向荧光屏（荧光屏足够大且与中心线垂直），当C、D板间未加电压时，粒子通过两板间的时间为t0；当C、D板间加上图乙所示电压（图中电压U1已知）时，粒子均能从C、D两板间飞出，不计粒子的重力及相互间的作用。求：（1）C、D板的长度L；（2）粒子打在荧光屏上区域的长度。第 4 页 共 4 页