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育繁市保护阳光实验学校第八节 带电粒子在电场中的运动
1.如图l—8—6所示,电子由静止开始从A板向B
板运动,
当到达B板时速度为v,保持两板间电压不变.那么 ( ) A.当增大两板间距离时,v也增大
图1—8-6
B.当减小两板间距离时,v增大 C.当改变两板间距离时,v不变
D.当增大两板间距离时,电子在两板间运动的时间
2.如图1—8—7所示,两极板与电源相连接,电子从负极板边缘垂直电场方向射入匀强电场,且恰好从正极板边缘飞出,现在使电子入射速度变为原来的两倍,而电子仍从原位置射入,且仍从正极板边缘飞出,那么两极板的间距变为原来的 ( ) A.2倍 B.4倍 图1—8-7
C.0.5倍 D.0.25倍
3.电子从负极板的边缘垂直进入匀强电场,恰好从正极板边缘飞出,如图1—8—8所示,现在保持两极板间的电压不变,使两极板间的距离变为原来的2倍,电子的入射方向及位臀不变,且要电子仍从正极板边缘飞出,那么电子入射的初速度大小为原来的〔 〕
A.
2
1图1—8-8
2
B.2
C.2 D.2
4.以下带电粒子经过电压为U的电压加速后,如果它们的初速度均为0,那么获得速度最大的粒子是 ( )
A.质子 B.氚核 C.氦核 D.钠离子Na
+
5.真空中有一束电子流,以速度v、沿着跟电场强度方向垂直.自O点进入匀强电场,如图1—8—9所示,假设以O为坐标原点,x轴垂直于电场方向,y轴平行于电场方向,在x轴上取OA=AB=BC,分别自A、B、C点作与y轴平行的线跟电子流的径迹交于M、N、P三点,那么:
图1—8-9
(1)电子流经M,N、P三点时,沿x轴方向的分速度之比为 . (2)沿y轴的分速度之比为 .
(3)电子流每经过相时间的动能增量之比为 .
6.如图1—8—10所示,—电子具有100 eV的动能.从A点垂直于电场线飞 入匀强电场中,当从D点飞出电场时,速度方向跟电场强度方向成0
图1—8—10 1 50角.那么
A、B两点之间的电势差UAB= V.
7.静止在太空中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
射的高速电子流,从而对飞行器产生反冲力,使其获得加速度.飞行器质量为M,发射的是2价氧离子.发射离子的功率恒为P,加
速的电压为U,每个氧离子的质量为m.单位电荷的电荷量为e.不计发射氧离子后飞行器质量的变化,求:
(1)射出的氧离子速度.(2)每秒钟射出的氧离子数.(离子速度远大于飞行器的速度,分析时可认为飞行器始终静止不动)
8.如图1—8—12所示,一个电子(质量为m)电荷量为e,以初速度v0沿着匀强电场的电场线方向飞入匀强电场,匀强电场的场强大小为E,不计重力,问:
(1)电子在电场中运动的加速度.
(2)电子进入电场的最大距离.
图1—8—12
(3)电子进入电场最大距离的一半时的动能.
9.如图1—8—13所示,A、B为两块足够大的平行金属板,两板间距离为d,接在电压为U的电源上.在A板上的P点处放置一个电子放射源,可以向各个方向释放电子.设电子的质量m、电荷量为e,射出的初速度为v.求电子打在B板上区域的面积.
10. 如图1—8—1 4所示一质量为m,带电荷量为+q的小球从距地面高h处以图1—8—13 一初速度水平抛出,在距抛出点水平距离l处,有一根管口比小球直径略大的竖直细管,管上口距地面h/2,为使小球能无碰撞地通过管子,可在管子上方的整个区域里加一个场强方向水平向左的匀强电场,求: (1)小球的初速度v0. (2)电场强度E的大小. (3)小球落地时的动能Ek.
同步检测答案:1.CD 2.C 3.B 4.A 11 123 135 00V 7.(1)2
P(2)
2eU
eE
8.(1)
m
2mv0
(2)
2eE
2mv0
(3)
4
图1—8—14
eUm
2mv2d2
9.
eU
10.(1)v02lqh
(2)E=
2mglqh
(3)Ekmgh
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