如图所示.一带电荷量为q的带电粒子以一定的初速度由P点射入匀强电场.入射方向与电场线垂直.粒子从Q点射出电场时.其速度方向与电场线成30°角.已知匀强电场的宽度为d.P.Q两点的电势差为U.不计重力作用.求此匀强电场的场强大小. 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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(10分)如图所示，一带电荷量为q的带电粒子以一定的初速度由P点射入匀强电场，入射方向与电场线垂直.粒子从Q点射出电场时，其速度方向与电场线成30°角.已知匀强电场的宽度为d，P、Q两点的电势差为U，不计重力作用，求此匀强电场的场强大小。

（2分），

（2分） d

得：

（2分），

（4分）
本题考查带电粒子在电场中的偏转，只受重力作用，粒子做类平抛运动，根据水平方向匀速竖直方向匀加速规律列式求解

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（14分）如图所示，一束初速度为零的带电粒子流经电压U₁的加速电场加速后，沿垂直于偏转电场的场强方向进入偏转电场.已知偏转电场两平行板间的电势差为U₂，极板长为L，两板间的距离为d，带电粒子通过偏转电场时的偏转角为θ.试证明:

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如图所示，带电的粒子以一定的初速度v₀沿两板的中线进入水平放置的平行金属板内，恰好沿下板的边缘飞出，已知板长为L，板间距离为d，板间电压为U，带电粒子的电荷量为q，粒子通过平行金属板的时间为t(不计粒子的重力)，则

A．在前

时间内，电场力对粒子做的功为

B．在后

时间内，电场力对粒子做的功为

C．在粒子下落前

和后

的过程中，电场力做功之比为1∶2

D．在粒子下落前

和后

的过程中，电场力做功之比为1∶1

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（15分）如图所示，水平放置的平行板电容器，两板间距为d=8cm，板长为L=25cm，接在直流电源上，有一带电液滴以υ₀=0.5m/s的初速度从板间的正中央水平射入，恰好做匀速直线运动，当它运动到P处时迅速将下板向上提起

cm，液滴刚好从金属板末端飞出，

求（1）将下板向上提起后，液滴的加速度大小和方向；
（2）液滴从金属板末端飞出时的速度大小；
（3）液滴从射入运动到P点所用时间。（g取10m/s²）

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（10分）如图所示，两块长3cm的平行金属板AB相距1cm，并与300V直流电源的两极相连接，

，如果在两板正中间有一电子（m=9×10^－31kg，e=1.6×10^－19C），沿着垂直于电场线方向以2×10⁷m/s的速度飞入，则：（1）电子能否飞离平行金属板？
（2）如果在A到B之间的区域分布宽1cm的电子带通过此电场，能飞离电场的电子数占总数的百分之几？

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(14分)示波器的示意图如图所示，金属丝发射出来的电子被加速后从金属板的小孔穿出，进入偏转电场，电子在穿出偏转电场后沿直线匀速前进，最后打在荧光屏上。设加速电压为U₁，偏转极板长为

，偏转极板间距为d，电子的电量为e。当电子加速后从两偏转极板的中央沿板平行方向进入偏转电场，电子的重力忽略不计。

(1)电子被加速后进入偏转电场时的速度v₀为多大？
(2)偏转电压U₂为多大时，电子束打在荧光屏上偏转距离最大？
(3)如果偏转板右端到荧光屏的距离L，则电子束在荧光屏上的最大偏转距离y为多少？

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（14分）飞行时间质谱仪可对气体分子进行分析。如图所示，在真空状态下，脉冲阀P喷出微量气体，经激光照射产生电荷量为q、质量为m的正离子，自a板小孔进入a、b间的加速电场，从b板小孔射出，沿中线方向进入M、N板间的偏转控制区，到达探测器。已知a、b板间距为d，极板M、N的长度和间距均为L。不计离子重力及进入a板时的初速度。
（1）当a、b间的电压为U₁，在M、N间加上适当的电压U₂，使离子到达探测器。求离
子到达探测器的全部飞行时间。
（2）为保证离子不打在极板上，试求U₂与U₁的关系。