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    （10分）如图所示，一电子（质量为m，电量绝对值为e）处于电压为U的水平加速电场的左极板A内侧，在电场力作用下由静止开始运动，然后穿过极板B中间的小孔在距水平极板M、N等距处垂直进入板间的匀强偏转电场。若偏转电场的两极板间距为d，板长为l，求：

    （1）电子刚进入偏转电场时的速度v0；
    （2）要使电子能从平行极板M、N间飞出，两个极板间所能加的最大偏转电压Umax′。

    (1)  (2)

    解析试题分析：
    （1）在加速电场中，由动能定理有：
             ①
    解①得：         ②
    （2）电子在偏转电场中做类平抛运动，有：
    平行极板方向：        ③
    垂直极板方向：         ④
    要飞出极板区：           ⑤
    联解③④⑤式得：
               ⑥
    评分参考意见：本题满分10分，其中①③④⑤式各2分，②⑥式各1分；若有其他合理解法且答案正确，可同样给分。
    考点：带电粒子在电场中的偏转

    练习册系列答案
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    科目：高中物理 来源： 题型：填空题

    如图所示，A和B两平行金属板相距10 mm，M点距A板及N点距B板均为2 mm，两极板间的电压为4V，则板间场强为______N/C.A板电势为________V，N点电势为________V.

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    如图甲所示，建立Oxy坐标系，两平行极板P、Q垂直于y轴且关于x轴对称，极板长度和板间距均为l，第一四象限有磁场，方向垂直于Oxy平面向里。位于极板左侧的粒子源沿x轴间右连接发射质量为m、电量为+q、速度相同、重力不计的带电粒子在0~3t0时间内两板间加上如图乙所示的电压（不考虑极边缘的影响）。已知t=0时刻进入两板间的带电粒子恰好在t0时，刻经极板边缘射入磁场。上述m、q、、t0、B为已知量。（不考虑粒子间相互影响及返回板间的情况）

    （1）求电压U0的大小。
    （2）求t0时刻进入两板间的带电粒子在磁场中做圆周运动的半径。
    （3）带电粒子在磁场中的运动时间。

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    如图，在第一象限存在匀强磁场，磁感应强度方向垂直于纸面（xy平面）向外；在第四象限存在匀强电场，方向沿x轴负向。在y轴正半轴上某点以与x轴正向平行、大小为v0的速度发射出一带正电荷的粒子，该粒子在（d，0）点沿垂直于x轴的方向进人电场。不计重力。若该粒子离开电场时速度方向与y轴负方向的夹角为θ，求：

    （1）电场强度大小与磁感应强度大小的比值；
    （2）该粒子在电场中运动的时间。

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    为减少烟尘排放对空气的污染，某同学设计了一个如图所示的静电除尘器，该除尘器的上下底面是边长为L＝0.20m的正方形金属板，前后面是绝缘的透明有机玻璃，左右面是高h＝0.10m的通道口。使用时底面水平放置，两金属板连接到U＝2000V的高压电源两极（下板接负极），于是在两金属板间产生一个匀强电场（忽略边缘效应）。均匀分布的带电烟尘颗粒以v=10m/s的水平速度从左向右通过除尘器，已知每个颗粒带电荷量   q＝+2.0×10－17C，质量m＝1.0×10－15kg，不考虑烟尘颗粒之间的相互作用和空气阻力，并忽略烟尘颗粒所受重力。在闭合开关后

    （1）求烟尘颗粒在通道内运动时加速度的大小和方向；
    （2）求除尘过程中烟尘颗粒在竖直方向所能偏转的最大距离；
    （3）除尘效率是衡量除尘器性能的一个重要参数。除尘效率是指一段时间内被吸附的烟尘颗粒数量与进入除尘器烟尘颗粒总量的比值。试求在上述情况下该除尘器的除尘效率；若用该除尘器对上述比荷的颗粒进行除尘，试通过分析给出在保持除尘器通道大小不变的前提下，提高其除尘效率的方法。

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    （12分）如图所示，一电荷量q=3×10-5C带正电的小球，用绝缘细线悬于竖直放置足够大的平行金属板中的O点。电键S闭合后，当小球静止时，细线与竖直方向的夹角α=37°。已知两板相距d=0.1m，电源电动势E=15v，内阻r=0.5Ω，电阻R1=3Ω，R2=R3=R4=8Ω。g取10m/s2，已知sin37°=0.6，cos37°=0.8。

    （1）电源的输出功率；
    （2）两板间电场强度大小；
    （3）带电小球质量。

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    （10分）如图所示，在空间中取直角坐标系Oxy，在第一象限内平行于y轴的虚线MN与y轴距离为d，从y轴到MN之间的区域充满一个沿y轴正方向的匀强电场，场强大小为E。初速度可以忽略的电子经过另一个电势差为U的电场加速后，从y轴上的A点以平行于x轴的方向射入第一象限区域，A点坐标为（0，h）。已知电子的电量为e，质量为m，加速电场的电势差U＞，电子的重力忽略不计，求：

    （1）电子从A点进入电场到离开该电场区域所经历的时间t和离开电场区域时的速度v；
    （2）电子经过x轴时离坐标原点O的距离l。

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    （8分）如图所示，在xOy平面上第一象限内有平行于y轴的有界匀强电场，方向如图。有一电子先后两次以相同的初速度垂直于y轴从P点射入电场中，当匀强电场的场强为E1时，电子从A点射出，A点的坐标为（xA,0），当匀强电场的场强为E2时，电子从B点射出，B点的坐标为（xB,0），求匀强电场的场强E1、E2大小之比；

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    （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

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