[题目]如图所示.由S点发出的电量为q.质量为m的静止带电粒子.被加速电压为U.极板间距离为d的匀强电场加速后.从正中央垂直射入电压为U的匀强偏转电场.偏转极板长度和极板距离均为L.带电粒子离开偏转电场后即进入一个垂直纸面方向的匀强磁场.其磁感应强度为B.若不计重力影响.欲使带电粒子通过某路径返回S点.求:(1)简要画出粒子经磁场返回S点的路径题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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【题目】如图所示，由S点发出的电量为q、质量为m的静止带电粒子，被加速电压为U，极板间距离为d的匀强电场加速后，从正中央垂直射入电压为U的匀强偏转电场，偏转极板长度和极板距离均为L，带电粒子离开偏转电场后即进入一个垂直纸面方向的匀强磁场，其磁感应强度为B。若不计重力影响，欲使带电粒子通过某路径返回S点，求：

（1）简要画出粒子经磁场返回S点的路径（粒子第二次进入电场时电场方向反向）。

（2）粒子第一次进入磁场时的速度大小？

（3）匀强磁场的宽度D至少为多少？

【答案】（1）见解析（2）（3）

【解析】

试题分析：（1）如图所示

（2）电场对粒子加速，由动能定理得： ①

由①式解得： ②

粒子在偏转电场中做类似平抛运动，其加速度为： ③

粒子通过偏转电场的时间为： ④

粒子在偏转电场中的侧移距离为： ⑤

侧向速度为： ⑥

则粒子射出偏转电场时的速度为： ⑦

（3）粒子以速度进入磁场做匀速度圆周运动的洛仑兹力为向心力，设运动半径为R：

⑧

由⑧式解得： ⑨

则磁场宽度为：

⑩

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A. 电流表示数变小，电压表示数变大

B. 电流表和电压表示数均变小

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（1）先测电阻R1的阻值．请将甲同学的操作补充完整:

A．闭合S1,将S2切换到a，调节电阻箱，读出其示数r和对应的电压表示数U1，

B．保持电阻箱示数不变，，读出电压表的示数U2;

C．则电阻R1的表达式为R1= ．

（2）甲同学已经测得电阻R1=4．8Ω，继续测电源电动势E和电阻R2的阻值．该同学的做法是：闭合S1,将S2切换到a,多次调节电阻箱,读出多组电阻箱示数R和对应的电压表示数U，由测得的数据,绘出了如图乙所示的图线,则电源电动势E= V,电阻R2= Ω．若在（2）步骤中考虑电压表的分流作用，甲同学测得的电动势（选填“大于”、“小于”或“等于”）真实值．

（3）利用甲同学设计的电路和测得的电阻R1，乙同学测电源电动势E和电阻R2的阻值的做法是：闭合S1，将S2切换到b，多次调节电阻箱，读出多组电阻箱示数R和对应的电压表示数U，由测得的数据，绘出了相应的图线，根据图线得到电源电动势E和电阻R2．这种做法与甲同学的做法比较，由于电压表测得的数据范围（选填“较大”、“较小”或“相同”），所以同学的做法更恰当些（选填“甲”或“乙”）．

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【题目】相距很近的平行板电容器AB,A、B两板中心各开有一个小孔．如图甲所示,靠近A板的小孔有一电子枪,能够持续均匀地发射电子,电子的初速度为v0,质量为m,电量为e，在AB之间加上图乙所示交变电压,其中0＜k＜1，;紧靠B板的偏转电场的电压也等于U0，板长为L，两板间距为d，偏转电场的中轴线（虚线）过A、B两板中心,距偏转极右端L/2处垂直中轴线放置很大的荧光屏PQ．不计电子的重力和它们之间的相互作用，电子在电容器AB中的运动时间忽略不计．