带电粒子在电场中运动的综合应用的试题列表
带电粒子在电场中运动的综合应用的试题100
带有等量异种电荷的平行金属板M、N水平放置,两个电荷P和Q以相同的速率分别从极板M边缘和两板中间沿水平方向进入板问电场,恰好从极板N边缘射出电场,如图所示.若不考虑电荷带电粒子以速度V沿竖直方向垂直进入匀强电场E中,如图所示,经过一段时间后,其速度变为水平方向,大小仍为V,下列说法正确的是()A.带电粒子带负电B.粒子运动的水平位移大小如图有一束带同种等量电荷的不同离子,组成的离子流,从同一点以垂直电场方向进入同一偏转电场,当飞出电场后在荧光屏上形成一个亮点,则这些离子一定有相同的()A.带电性质B如图所示,一质量为m=2g,电量为q=5×10-8c的小球,从与水平方向成37°角的两块平行金属板A、B的A板上的小孔P沿水平方向射入,小球在A、B板间做直线运动,两板的间距为d=4cm.问一束电子流(一个电子电量为e=-1.6×10-19C)在电压U1=5000V的电场作用下由静止开始获得一定速度后,在距两极板等距离处垂直进入平行板间的匀强电场.如图所示,平行板的两板间如图(a)所示,电子从加速电场的O点发出(初速不计),经电压为U1的加速电场加速后沿中心线进入两平行金属板M、N间的匀强电场中,通过电场后打到荧光屏上的P点处,设M、N板间的如图所示,M、N是水平放置的一对正对平行金属板,其中M板中央有一小孔O,板间存在竖直向上的匀强电场,AB是一根长为9L的轻质绝缘细杆,在杆上等间距地固定着10个完全相同的带如图所示,在水平向右的匀强电场中,有一光滑绝缘导轨,导轨由水平部分和与它连接的位于竖直平面的半圆环ABC构成.现距环最低点A为L的O处有一质量为m的带正电的小球,小球从静在场强为E=0.2N/C的竖直向下匀强电场中有一块水平放置的接地金属板,在金属板的正上方,高为h=0.45m处有一个小的上下只有挡板的放射源,它向各方向均匀地释放质量为m=2×10如图所示,abcd是一个正方形的盒子,在cd边的中点有一小孔e,盒子中存在着沿ad方向的匀强电场,场强大小为E.某种离子不断地从a处的小孔沿ab方向射入盒内,粒子的初速度为v0,常见的激光器有固体激光器和气体激光器,世界上发达国家已经研究出了自由电子激光器,其原理可简单用图表示:自由电子(设初速度为零)经电场加速后,射入上下排列着许多磁铁的如图所示,真空室中速度V0=1.6×107m/s的电子束,连续地沿两水平金属板中心线OO’射入,已知极板长l=4cm,板间距离d=1cm,板右端距离荧光屏PQ为L=18cm.电子电荷量e=1.6×10-如图所示,a、b、c是匀强电场中的3个等势面,Uab=Ubc,一带电粒子从A点进入并穿过电场,其轨迹与等势面交点依次为A、B、C,若不计重力对微粒的影响,则()A.微粒在B点所受电场有一带负电的小球,其带电量q=-2×10-3C.如图所示,开始时静止在场强E=200N/C的匀强电场中的P点,靠近电场极板B有一挡板要S,小球与挡板S的距离h=5cm,与A板距离H=45cm,重力一匀强电场,场强方向是水平的(如图).一个质量为m的带正电的小球,从O点出发,初速度的大小为v0,在电场力与重力的作用下,恰能沿与场强的反方向成θ角的直线运动.求小球运动如图所示,一个质量为m、带电量为q的粒子,由静止开始,先经过电压为U1的电场加速后,再垂直于场强方向射入两平行金属板间的匀强电场中.两金属板板长为l,间距为d,板间电压一质量为m、带电荷量为+q的小球以水平初速度v0进入竖直向上的匀强电场中,如图甲所示.今测得小球进入电场后在竖直方向下降的高度y与水平方向的位移x之间的关系如图乙所示,根如图所示,在真空室内x轴正半轴M(3310,0)点固定一负的点电荷,电量Q=-6.4×10-6C.点电荷左侧的电场分布以y轴为界限.在x轴负半轴远离原点某处有一粒子放射源不断沿x轴正向放图(a)为真空中两块平行金属板A、B,间距为d,A、B间加上图(b)所示交变电压U0,有一电子电量为e,质量为m,原静止在B板处,加上交变电压后电子在电场力作用下开始运动.若要使如图甲所示,一个带正电的物体m,由静止开始从斜面上A点滑下,滑到水平面BC上的D点停下来,已知物体与斜面及水平面之间的动摩擦因数相同,不计物体经过B处时的机械能损失.现如图所示,已知平行金属板间距为d,与水平面夹角为θ,要使一质量为m、电量为+q的小球能从AB板A端沿直线以初速度V0开始运动,并恰能沿水平方向运动至CD板的D端射出,求(1)两金如图所示,某空间内同时存在水平向右的匀强电场和匀强磁场,电场强度和磁感应强度分别为E和B.在该空间内有一个虚拟的正四棱柱.现有一带电量为q、质量为m的粒子(不计重力)以某如图所示的是匀强电场,若负电荷从A点移到B点,电场力作正功.那么电场线(图中斜线)的方向应向______,该负电荷由A移到B的过程中,电荷电势能______,动能将______.(填减小、如图所示,A、B为平行放置的两块金属板,相距为d,且带有等量的异种电荷并保持不变,两板的中央各有小孔M和N.今有一带电质点,自A板上方相距为d的P点由静止自由下落,P、M、如图所示是示波器的原理图,电子在电压为U1的加速电场加速后射入电压为U2的偏转电场,离开偏转电场后电子打在荧光屏上的P点,P点与O点的距离叫做偏转距离,而单位偏转电压引如图所示,一带电粒子垂直电场线方向从O点射入匀强电场,在粒子射入方向上取OA=AB=BC,过A、B、C作平行于电场方向的直线,交粒子运动轨迹分别为P、Q、N点.则AP:BQ=______.粒在真空中带电粒子P1和P2先后以相同的速度从O点射入两平行板间的匀强电场(如图)它们的初速垂直于电场强度方向,偏转之后分别打在下面金属板的B、C两点,已知AB=BC,A点在O的正如图所示,两带电平行板竖直放置,开始时两板间电压为U,相距为d,两板间形成匀强电场.有一带电粒子质量为m(重力不计)、所带电量为+q,从两板下端连线的中点P以竖直速度v0射如图所示,半径为r的金属圆环置于水平面内,三条电阻均为R的导体杆Oa、Ob和Oc互成120°连接在圆心O和圆环上,圆环绕经过圆心O的竖直金属转轴以大小为ω的角速度按图中箭头方向静电除尘器是目前普遍采用的一种高效除尘器.某除尘器模型的收尘板是很长的条形金属板,图中直线ab为该收尘板的横截面.工作时收尘板带正电,其左侧的电场线分布如图所示;粉尘如图所示,空间存在着足够大的水平匀强磁场和竖直匀强电场(方向未画出),匀强磁场的磁感应强度是B,一个带正电的质点M,带电量是q,质量是m,恰好处于静止状态.另一相同质点如图所示,在水平方向的匀强电场(场强为E)中,在水平光滑桌面上有一半径为R的圆,O为圆心,AOB为一直径.现将一带正电q的微粒,以相同的动能从A点沿桌面射出,因射出方向不同如图巳证明电子射线管中所加的偏转电压使电子在荧光屏上发生偏移的距离:D=(ι/2d)(U2/U1)(L+ι)式中ι为偏转电压电极的长度,d为偏转电极极板间距,U1为电子加速电压,U2为偏转如图所示,质量为m、电荷量为q的带电粒子,沿与水平面成θ=60°的方向匀速运动,进入垂直纸面向里的圆形匀强磁场区域后,从水平金属板M左端下边缘附近水平射出磁场,进入两平行如图,一带电粒子从P点以一定的初速度射入匀强电场,仅受电场力的作用,则运动轨迹可能是()A.aB.bC.cD.d现有核反应方程为2713Al+42He→3015P+X,新生成的3015P具有放射性,继续发生衰变,核反应方程为:3015P→3014Si+Y.平行金属板M、N间有匀强电场,且φM>φN,X、Y两种微粒竖直向上一束电子流在经U=5000V的加速电场加速后,在距两极板等距处垂直进入平行板间的电场,如图所示,若两极间距d=1.0cm,板长l=5.0cm,那么,要使电子能从平行板间飞出,两个极一电荷以某一速度从A点进入一匀强电场,速度方向与电场方向相同,经过时间t1后,将电场方向改变180°,而电场大小不变,又经过时间t2,电荷回到A点且速度恰好为零.则该电荷一如图甲所示,质量为m、电荷量为e的电子经加速电压U1,加速后,在水平方向沿O1O2垂直进入偏转电场.已知形成偏转电场的平行板电容器的极板长为L(不考虑电场边缘效应),两极板间如图所示,金属板A、金属网B、荧光屏C彼此平行,A、B之间的距离d1=9cm,B、C之间的距离d2=18cm,电源电动势E=20V,内阻r=2Ω,滑动变阻器在0~18之间可调,图中滑动片置于电阻如图所示,在匀强电场中有一半径为R的圆0,场强方向与圆Q所在平面平行,场强大小为E,电荷量为q的带正电微粒以相同的初动能沿着各个方向从A点进入圆形区域中,只在电场力作用如图所示,质量为m、带电量为+q的滑块,绝缘斜面匀速下滑,当滑块滑至竖直向下匀强电场区时,滑块运动的状态为()A.继续匀速下滑B.将加速下滑C.将减速下滑D.上述三种情况都可如图所示,空间存在匀强电场,方向竖直向下,从绝缘斜面上的M点沿水平方向抛出一带电小球,最后小球落在斜面上的N点.已知小球的质量为m、初速度大小为v0、斜面倾角为θ,电场如图所示,F为荧光屏.在A和B两极板间的加速电压为U1,在两水平放置的平行板C、D间加有偏转电压U2,CD两板距离为d,板长为L.现分别有质子和α粒子(氦核)由静止从A板中心点出发在如图所示的匀强电场中,一个点电荷从P点由静止释放后,以下说法中正确的是()A.该点电荷可能做匀变速曲线运动B.该点电荷一定向右运动C.电场力对该点电荷可能不做功D.该点电一对平行金属板长为L,两板间距为d,质量为m,电荷量为e的电子从平行板右侧以速度v0沿两板的中线不断进入平行板之间,两板间所加交变电压uAB如图所示,交变电压的周期T=L2v0如图所示,平行板电容器充电后形成一个匀强电场,大小保持不变.让质子(11H)流以不同初速度,先、后两次垂直电场射入,分别沿a、b轨迹落到极板的中央和边缘,则质子沿b轨迹运如图所示,平行板电容器AB两极板水平放置,A在上方,B在下方,现将其和二极管串连接在电源上,已知A和电源正极相连,二极管具有单向导电性,一带电小球从AB间的某一固定点水如图所示,充电后的平行板电容器竖直放置,板间一带正电的绝缘球用绝缘细线悬挂于A板上端,若将小球和细线拉至水平位置,由静止释放后小球将向下摆动直至与A板发生碰撞,此过地球大气层外部有一层复杂的电离层,既分布有地磁场,也分布有电场,假设某时刻在该空间中有一小区域存在如图所示的电场和磁场;电场的方向在纸面内斜向左下方,磁场的方向垂环形对撞机是研究高能粒子的重要装置.正、负离子由静止经过电压为U的直线加速器加速后,沿圆环切线方向注人对撞机的真空环状空腔内,空腔内存在着与圆环平面垂直的匀强磁场,如图所示,一价氢离子和二价氦离子的混合体,经同一加速电场加速后,垂直射入同一偏转电场中,偏转后,打在同一荧光屏上,则它们()A.同时到达屏上同一点B.先后到达屏上同一点如图所示,一带电小球以速度v0水平射入接入电路中的平行板电容器中,并沿直线打在屏上O点上,若仅将平行板电容器上极板平行上移一些后,让带电小球再次从原位置水平射入并能如左图所示,一带电粒子以水平速度v0(v0<E/B)先后进入方向互相垂直的匀强电场和匀强磁场区域,已知电场方向竖直向下,两个区域的宽度相同且紧邻在一起,在带电粒子穿过电场和如图所示,MN、PQ是平行金属板,板长为L,两板间距离为d,在PQ板的上方有垂直纸面向里的匀强磁场.一个电荷量为q、质量为m的带负电粒子以速度v0从MN板边缘沿平行于板的方向射如图所示,两种不同的正离子(不计重力)垂直射人偏转电场,从偏转电场射出时具有相同的偏转距离y和偏转角θ(偏转电压U保持不变),则两种离子进入偏转电场前只要满足()A.速度相如图所示,真空中有两个等量异种点电荷A、B,M、N、O是AB连线的垂线上的点,且AO>OB.一带负电的试探电荷仅受电场力作用,运动轨迹如图中实线所示,设M、N两点的场强大小分别如图所示,三个质量相同且分别带有正电、负电和不带电的颗粒,从水平放置的平行带电金属板左侧以相同的速度v0沿垂直电场方向射入匀强电场,分别落在带正电荷的下极板上的a、为模拟净化空气过程,有人设计了如图所示的含灰尘空气的密闭玻璃圆桶(圆桶的高和直径相等).第一种除尘方式是:在圆桶顶面和底面间加上电压U,沿圆桶的轴线方向形成一个匀强电如图(甲)所示,在直角坐标系0≤x≤L区域内有沿y轴正方向的匀强电场,右侧有一个以点(3L,0)为圆心、半径为L的圆形区域,圆形区域与x轴的交点分别为M、N.现有一质量为m,带电量如图所示,金属板A与B平行且相距为d,在A板上放置一小粒放射性物质钴60,它不断释放α粒子,这些粒子的最大速度为v,B板上涂有荧光粉.设α粒子的电量为q,质量为m,当在A、B间如图所示,相距为d的两块金属板M、N与电源相连接,电键闭合后,M、N间有匀强电场,一重力不计的带电粒子垂直于电场方向从M边缘射入电场,恰好打在N板中央,求:(1)保持电键闭如图所示,两带电平行板竖直放置,开始时两极板间电压为U,相距为d,两极板间形成匀强电场.有一带电粒子,质量为m(重力不计)、所带电荷量为+q,从两极板下端连线的中点P以竖示波管可以视为加速电场和偏转电场的组合,若已知前者的电压为U1,后者的电压为U2,极板长为L,间距为d,电子加速前速度可忽略.则示波管的灵敏度(偏转电场中每单位偏转电压所如图所示,MN、PQ是平行金属板,板长为L两板间距离为d,在PQ板的上方有垂直纸面向里足够大的匀强磁场.一个电荷量为q,质量为m的带负电粒子以速度V0从MN板边缘且紧贴M点,沿平如图所示,区域Ⅰ和区域Ⅱ的匀强磁场感强度大小相等,方向相反.在区域Ⅱ的A处有一静止的原子核发生α衰变,生成的新核电量为q(大于α粒子带电量),新核和α粒子的运动轨迹如图,其如图所示,质量相同的两个带电粒子M、N,以相同的速度沿垂直于电场方向同时射入两平行板间的匀强电场中,M从两板正中央射入,N从下极板边缘处射入,它们最后打在上极板的同一如图(a)所示,在真空中,半径为b的虚线所围的圆形区域内存在匀强磁场,磁场方向与纸面垂直.在磁场右侧有一对平行金属板M和N,两板间距离也为b,板长为2b,两板的中心线O1O2与如图所示,在距离水平地面高度为h的绝缘平台上方的矩形区域内(图中虚线区域)存在着匀强电场,场强的大小为E,方向水平向右.一个质量为m、带正电荷q的小球放在平台上,在电场环形对撞机是研究高能粒子的重要装置.带电粒子在电压为U的电场中加速后注入对撞机的高真空圆环形状的空腔内,在匀强磁场中,做半径恒定的圆周运动带电粒子,且局限在圆环空腔如图所示,L1和L2为平行的虚线,L1上方和L2下方都是垂直纸面向里的磁感应强度相同的匀强磁场,AB两点都在L2上.带电粒子从A点以初速v与L2成30°斜向上射出,经过偏转后正好过B如图甲所示,真空中水平放置的平行金属板A、B的长度为L,两板间加上如图乙所示的交变电压,峰值为uo,周期为T.紧靠A、B板左端有一对加速电极C、D,可将从孔S飘入的电子(初速如图所示是示波管工作原理的示意图,电子经电压U2加速后以速度υ0垂直进入偏转电场,离开电场时的偏转量为h两平行板间的距离为d,电势差为U2,板长为L.为了提高示波管的灵敏度如图(a)所示,两块平行金属板,相距为d,加上如图(b)所示的方波形电压,电压最大值为Um,周期为T.现有一离子束,其中每个粒子的带电荷量为Q,质量为m,从与两板等距处与板平关于带负电的粒子(重力可忽略不计),下面说法中正确的是()①沿电场线方向飞入匀强电场,电场力做功,动能增加②垂直电场线方向飞入匀强电场,电场力做功,动能增加③垂直磁感线如图所示,相距为d的水平金属板M、N在左侧有一对竖直金属板P、Q,板P上的小孔S正对极Q上的小孔O,M、N间有垂直纸面向里的匀强磁场,在小孔S处有一带负电粒子,其重力和初速均如图所示,电子束从阴极K处无初速度释放,经电压为U的电场加速后连续射入水平放置的平行金属板中央,极板的长度为L,板距为d1,两极板与互相平行的直长金属导轨相连,导轨上质量为m、电量为e的电子的初速度为零,经电压为U的加速电场加速后垂直磁场边界bc进入垂直纸面的匀强磁场中,其运动轨迹如图所示,已知bf=bg=L,不计重力,则以下说法中正确的在x射线管中,由阴极发射的电子被加速后打到阳极,会产生包括X光在内的光子,其中光子能量的最大值等于电子的动能.已知阳极与阴极之间的电势差U.普朗克常数h,电子电量e和光利用双电容法可测量电子荷质比.装置如图所示,在真空管中由阴极K发射出电子,其初速度为零,此电子被阴极K与阳极A间电场加速度穿过屏障D1上的小孔,然后按顺序穿过电容器C1、如图所示,在真空中,半径为R=5L0的圆形区域内存在匀强磁场,磁场方向垂直纸面向里.在磁场右侧有一对平行金属板M和N,两板间距离为d=6L0,板长为L=12L0,板的中心线O1O2与磁如图所示,两块金属板M、N上下水平放置,两板间电压为U,有两个质量相等的小球A和B,带电A球静止在距下极板32cm处,B球不带电,以0.2m/s的水平速度与A球相碰,碰撞中无能量如图所示,坐标系xoy位于竖直平面内,所在空间有沿水平方向垂直于纸面向里的匀强磁场,磁感应强度大小为B,在x<0的空间内还有沿x轴负方向的匀强电场,场强大小为E.一个带电油在如图所示的匀强电场中,一条绝缘细线的上端固定,下端栓一个大小可以忽略、质量为m的带电量为q的小球,当小球静止时,细线与竖直方向的夹角为θ,求:(1)小球带何种电荷?(2)如图所示,地面上某区域存在着竖直向下的匀强电场,一个质量为m的带负电的小球以水平方向的初速度v0由O点射入该区域,刚好通过竖直平面中的P点,已知连线OP与初速度方向的夹长为0.2m的两平行金属板相距0.1m,两板之间加20V的电压,一荷质比为100C/kg、不计重力的带电粒子以v=100m/s的速度平行于金属板由A点射入电场中,粒子从另一端B点射出,求A如图,水平放置的平金属板A、B连接一恒定电压,两个质量相等的电荷M和N同时分别从极板A的边缘和两极板的正中间言水平方向进入板间电场,两电荷恰好在板间某点相遇.若不考虑电喷墨打印机的简化模型如图所示,重力可忽略的墨汁微滴,经带电室带负电后,以速度v垂直匀强电场飞入极板间,最终打在纸上,则微滴在极板间电场中()A.向负极板偏转B.电势能逐如图所示的平面直角坐标系xOy,在第Ⅰ象限内有平行于y轴的匀强电场,方向沿y正方向;在第Ⅳ象限的正三角形abc区域内有匀强磁场,方向垂直于xOy平面向里,正三角形边长为L,且a下列粒子从静止状态经过电压为U的电场加速后,速度最大的是()A.质子11HB.氘核12HC.α粒子24HD.钠离子(Na+)如图所示,在场强大小为E的匀强电场中,将电荷量为+q的点电荷由A点沿直线移至B点,AB间的距离为L,AB方向与电场方向成60°角,求:(1)点电荷所受电场力的大小;(2)在此过程中电如图,一束电子经加速电场加速后进入偏转电场,已知电子的电荷量为e,质量为m,加速电场的电压为U1,偏转电场两极板间的距离为d,极板长度为L.问:(1)电子进入偏转电场时的速如图所示,在xoy竖直平面内存在着水平向右(沿x轴)的匀强电场.有一带正电的质量为m的小球自坐标原点O,沿着y轴正方向以初速度v0竖直抛出,其运动轨迹的最高点为M,不计空气阻在真空中,一束初速度不计的电子流,在经U=5000V的加速电压加速后,从两板中央垂直进入平行板电容器板间的匀强电场中,如图所示.已知电子的比荷(电荷量e和质量m之比)em=1.7在半导体离子注入工艺中,初速度可忽略的离子P+和P3+,经电压为U的电场加速后,垂直进入磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向里,有一定的宽度的匀强磁场区域,如图所示.已知离三个质量相等分别带有正电、负电和不带电的微粒A、B、C,在水平放置的平行带电金属板左侧P点以相同速度的垂直电场线方向射入匀强电场,分别落在带正电荷的下板上不同的三点,如图所示,竖直放置的平行金属板带等量异种电荷,一带电微粒从靠近左金属板附近的A点沿图中直线从A向B运动.则下列说法中正确的是()A.微粒可能带正电B.微粒机械能守恒C.微粒电如图所示,A板发出的电子经加速后,水平射入水平放置的两平行金属板M、N间,M、N金属板间所加的电压为U,电子最终打在光屏P上,关于电子的运动,则下列说法中正确的是()A.滑如图所示,在xOy坐标系中,将一负检验电荷q由y轴上a点移动到x轴上b点时,需克服电场力做功W1,若从a点移到x轴上c点时,需克服电场力做功W2,已知W1>W2.那么关于此空间存在的在边长为L的正方形区域ABCD内存在着场强为E的匀强电场,电场方向如图中所示.一个质量为m、电荷量为+q的粒子从A点以速度v0沿AD方向射入电场中,再从CD边上的P点离开电场.不计
带电粒子在电场中运动的综合应用的试题200
图中P为放在匀强电场中的天放射源,其可以放出三种射线,其中α射线(氦核)带正电,β射线(电子)带负电,γ射线(电磁波)不带电,其放出的射线在电场的作用下分成a,b,c三束,以图中虚线为匀强电场中与场强方向垂直的等间距平行直线,两粒子M、N质量相等,所带电荷的绝对值也相等,现将M、N从虚线上的O点以相同速率射出,两粒子在电场中运动的轨迹分别如图所示,位于竖直面内的矩形区域内,存在相互正交且恒定的匀强电场和匀强磁场,其中磁场方向垂直于矩形平面,一束带电粒子以相同的水平初速度由A点进入这个区域沿直线运动如图所示,一个带电量为q,质量为m的原子核由静止开始经电压为U1的电场加速后进入一个平行板电容器,进入时速度和电容器中的场强方向垂直.已知:电容器的极板长为L,极板间距下列说法正确的是()A.如果电子束在通过空间某一区域时不偏转,则可以肯定这个区域中没有磁场B.如果电子束在通过空间某一区域时不偏转,则可以肯定这个区域中没有电场C.如果电一平行板电容器,已知极板长度为L,板间距离为d,两极板间所加电压为U.一质量为m、电荷量为q的带电粒子(不计重力),沿两极板中线以某一初速度进入电场,恰好从极板边缘飞出.质量为m的小球,水平通过竖直向下的匀强电场区域,电场强度大小为E,如图所示.求①小球带何种电荷?②求小球所带的电量为多少?一质量为m、电荷量为q的小球,从O点以和水平方向成α角的初速度v0抛出,当达到最高点A时,恰进入一匀强电场中,如图.经过一段时间后,小球从A点沿水平直线运动到与A相距为S的如图所示,真空中有两个等量异种点电荷A和B一带负电的试探电荷仅受电场力作用,在电场中运动的部分轨迹如图中实线所示.M、N是轨迹上的两点,MN连线与AB连线垂直,O为垂足,且如图为一匀强电场,某带电粒子从A点运动到B点.在这一运动过程中克服重力做的功为2.0J,电场力做的功为1.5J.则下列说法正确的是()A.粒子带负电B.粒子在A点的电势能比在B点少如图所示,在光滑、绝缘的水平桌面上竖直固定一光滑、绝缘的挡板ABCD,AB段为直线挡板与水平方向成45°夹角,BCD段是半径为R的圆弧挡板,挡板处于场强为E的匀强电场中,电场方一个带正电的点电荷以一定的初速度v0(v0≠0),沿着垂直于匀强电场的方向射入电场,则其可能的运动轨迹应该是下图中的()A.B.C.D.如图所示,有一质子(电荷量为e、质量为m)经电压U0加速后,进入两块间距为d电压为U的平行金属板间,若质子从两板正中间垂直电场方向射入,且正好能穿出电场,求:(1)质子射出加如图,带电粒子P所带的电荷量是带电粒子Q的3倍,它们以相等的速度v0从同一点出发,沿着跟电场强度垂直的方向射入匀强电场,分别打在M、N点,若OM=MN,则P和Q的质量之比为()A欧洲核子研究中心大型强子对撞机于2009年9月10日正式启动,将第一束质子束流注入27公里长隧道内的对撞机中,其中最值得期待的,当属苦寻多年的“希格斯玻色子”.如图是一种正、一带电粒子电量为q,质量为m,经电压U1加速后,垂直场强方向射入一匀强电场,已知产生偏转电场的平行平行板电容器的板长为L、两板间的距离为d.若带电粒子在穿出电场时速度的一个质量为m、电荷量为e的电子,以初速度v与电场线平行束射入匀强电场,经时间t电子具有的电势能与刚进入电场时相同,则此电场的场强大小为______,电子在时间t内的运动路程平行板间加如图所示周期变化的电压,重力不计的带电粒子静止在平行板中央,从t=0时刻开始将其释放,运动过程无碰板情况.图中,能定性描述粒子运动的速度图象正确的是()A.B.C质量为m,电量为q的粒子由静止开始经电压为U的电场加速后,垂直电场线方向射入电场强度为E,长度为L的匀强电场,求:(1)离开偏转电场时偏离入射方向的距离(侧移)(2)离开偏转电如图所示,P、N是两个长为L的平行板,它们相距L,今有一个质量为m、带电量为q的正电荷以速度v沿平行板面的方向贴着P板从一端打入.①如果板间加一个垂直于纸面向外的磁场后,该在两块金属板上加上交变电压u=Umsin2πTt,当t=0时,板间有一个电子正好处于静止状态,下面关于电子以后的运动情况的判断正确的是()A.t=T时,电子回到原出发点B.电子始终向一如图所示,一个带正电的粒子以一定的初速度垂直进入水平方向的匀强电场.若不计重力,图中的四个图线中能描述粒子在电场中的运动轨迹的是()A.B.C.D.如图所示,有一电子(电量为e)经电压U0加速后,进入两块间距为d、电压为U的平行金属板间.若电子从两板正中间垂直电场方向射入,且正好能穿过电场,求:(1)金属板AB的长度.(2)电如图所示,在铅板A中心处有个放射源C,它能向各个方向不断地射出速度大小相等的电子流,B为金属网,M为紧靠B外侧的荧光屏.A和B接在电路中,它们相互平行且正对面积足够大.已如图甲所示,两平行金属板间存在相互垂直的电场和磁场,两金属板间的电压为U,板间距离为d,两板间的磁场在3t0内的变化规律如图乙所示.左侧的粒子源沿中心线OO’以v0的速度不如图所示,在两块带电平行金属板间,有一束电子沿Ox轴方向射入电场,在电场中的运动轨迹为OCD.已知2OA=AB,则电子在OC段和CD段动能的增加量之比△EkC:△EkD为()A.1:9B.1:3C.1:如图所示,匀强电场区域和匀强磁场区域是紧邻的,且宽度相等均为d,电场方向在纸平面内竖直向下,而磁场方向垂直于纸面向里,一带正电的粒子从O点以速度v0沿垂直电场方向进入一个带电粒子以初速度v0垂直于电场方向向右射入匀强电场区域,穿出电场后接着又进入匀强磁场区域.设电场和磁场区域有明确的分界线,且分界线与电场强度方向平行,如图中的虚如图所示,一电子沿Ox轴射入电场,在电场中的运动轨迹为OCD,已知.OA=.AB,电子过C、D两点时竖直方向的分速度为vCy和vDy;电子在OC段和OD动能变化量分别为△EK1和△EK2,则(如图所示,两个电子a和b先后以大小不同的速度,从同一位置沿垂直于电场的方向射入匀强电场中,其运动轨迹如图所示,不计电子所受重力,那么()A.b电子在电场中运动的时间比a长下列说法正确的是()A.带电粒子只受电场力,由静止开始运动,其运动轨迹一定与电场线重合B.电场强度的方向就是放入电场中电荷所受电场力的方向,且其大小E=FqC.由B=FIL知,通某同学研究电子在匀强电场中的运动时,得到了电子由a点运动到b点的轨迹(虚线所示),图中一组平行实线可能是电场线,也可能是等势面,下列说法正确的是()A.不论图中实线是电场在如图所示的装置中,A、B、C、D为四个平行正对的金属板,其中B板和C板上开有小孔,分别与两个电源相连,B和A两板间的电压为U,C和D两板间电压为2U,从靠近A板的F处释放出一电量为q质量为m的负粒子,由静止从电场边界上O点进入如图所示的电场、磁场,电场强度为E,磁感强度为B,电场宽度为L,磁场足够大.(不计带电粒子重力)(1)求带电粒子从O点出发如图所示,实线是一簇未标明方向的由点电荷产生的电场线,虚线是一个带正电的粒子由a向b到c通过该电场区域时的运动轨迹.若带电粒子在运动中只受电场力的作用,则根据此图能做如图所示,带电粒子P所带的电荷量是粒子Q所带电荷量的3倍,它们以相同的速度ν0从同一点出发,沿着与电场强度垂直的方向射入电场,分别打在下极板上的M、N点,若OM=MN,则P与如图甲所示,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轴间右连接质子11H和α粒子24He在匀强电场中由静止开始加速,通过相同位移时,它们的动能比为______,所用时间比为______.如图所示,有一电子(电量为e)经电压U0加速后,进入两块间距为d、电压为U的平行金属板间,若电子从两板正中间垂直电场方向射入,且正好能穿过电场,求:(1)电子进入偏转电场时如图所示,水平放置的平行板电容器,上板带负电,下板带正电,带电小球以速度v0水平射入电场,且沿下板边缘飞出.若下板不动,将上板上移一小段距离,小球仍以相同的速度v0从如图所示,质量相同的两个带电粒子P、Q以相同的速度沿垂直于电场方向射入两平行板间的匀强电场中,P从两极板正中央射入,Q从下极板边缘处射入,它们最后打在上极板的同一点上如图中虚线为匀强电场中与场强方向垂直的等间距平行直线,两粒子M、N质量相等,所带电荷的绝对值也相等.现将M、N从虚线上的O点以相同速率射出,两粒子在电场中运动的轨迹分别α粒子的质量是质子的4倍,电荷量是质子的2倍,它们从静止开始经同一电场加速后,α粒子和质子获得的速度大小之比为()A.1:2B.1:2C.2:1D.2:1如图所示,在第二象限内有水平向右的匀强电场,电场强度为E;在第一、四象限内分别存在如图所示的匀强磁场,磁感应强度大小相等.有一个带电粒子以初速度v0从x轴上的P点垂直进如图所示,平行板电容器保持与直流电源两极连接,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,则()A.当增大两板间距离后,电容器电量Q变大,v也增大B.当减小两板间距质子(11H)和氦核(42He)从静止开始经相同电压加速后,又垂直于电场方向进入同一匀强电场,离开偏转电场时,它们偏移量y之比和在偏转电场中运动的时间t之比分别为()A.2:1,2:1一束相同的带电粒子自平行板电容器边缘垂直电场方向进入电场.如图所示,A、B板间距离为d,板长为L,两板间电势差为U.部分粒子自C点离开电场,部分粒子自B板边缘离开电场.C点如图所示,带等量异号电荷的两平行金属板在真空中水平放置,M、N为板间同一电场线上的两点,一带电粒子(不计重力)以速度vM经过M点在电场线上向下运动,且未与下板接触,一段如图所示,质量为m的小球用绝缘细线悬挂在O点,放在匀强电场中,在图示位置保持静止.匀强电场场强的大小为E,方向水平向右,那么小球的带电性质是______,将细线剪断,小球在一带电油滴位于容器中的P点且恰好处于平衡状态.现将平行板电容器的上极板竖直向上移动一小段距离()A.带电油滴将沿竖直方向向上运动B.P点的电势将降低C.带电油滴的电势能将减让原来静止的氢核,氘核,氚的混合物经同一电场加速后,速度最大的是______.一带电油滴在匀强电场E中的运动轨迹如图中虚线所示,电场方向竖直向下.若不计空气阻力,则此油滴从a运动到b的过程中()A.此带电油滴带正电B.此带电油滴重力势能增加C.此带电油如图所示,两块平行金属板M、N竖直放置,它们的电压恒为U.一电子(不计重力)从N板静止释放,它运动到M板时速率为υ.现将M板水平向左移动一小段距离,再次将电子从N板静止释放,在显像管的电子枪中,从炽热的金属丝不断放出的电子进入电压为U的加速电场,设其初速度为零,经加速后形成横截面积S、电流为I的电子束.已知电子的电量为e,质量为m,则在刚射如图所示,在竖直平面内有水平向右的匀强电场,同一竖直平面内水平拉直的绝缘细线一端系一带正电的小球,另一端固定于0点,已知带电小球受到的电场力大于重力,小球由静止释如图所示,电子在电压为U1的加速电场中由静止开始运动,然后进入电压为U2的两块平行极板间的电场中,入射方向和极板平行.整个装置放在真空中,在满足电子能射出平行板区的条一初速度为零的电子经电场加速后,垂直于磁场方向进入匀强磁场中,此电子在匀强磁场中做圆周运动可等效为一环状电流,其等效电流的大小()A.与电子质量无关B.与电子电荷量有关如图所示,电子在电势差为U1的加速电场中由静止开始运动,然后射入电势差为U2的两块平行极板间的电场中,射入方向跟极板平行,整个装置处在真空中,重力可忽略,在满足电子能如图所示,一质量为m.电荷量为+q的小球从距地面为h处,以初速度v0水平抛出,在小球运动的区域里,加有与小球初速度方向相反的匀强电场,若小球落地时速度方向恰好竖直向下,如图所示,真空中有以(r,0)为圆心、半径为r的圆柱形匀强磁场区域,磁场的磁感应强度大小为B,方向垂直于纸面向里,在y=r的上方足够大的范围内,有方向水平向左的匀强电场,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轴间右连接如图所示,在两平行金属板中央有一个静止的电子(不计重力),当两板间加上交变电压后,能使电子有可能做往返运动的电压是()A.B.C.D.如图所示,两块平行金属板M、N竖直放置,它们的电压恒为U,一电子(不计重力)从N板静止释放,它运动到M板时速率为υ,现将M板水平向右移动一段距离,再次将电子从N板静止释放,如图所示,在光滑绝缘水平面上有两个分别带异种电荷的小球A和B,它们均在水平向右的匀强电场中向右做匀加速运动,且始终保持相对静止.设小球A的电荷量为QA,小球B的电荷量为如图所示,由电源、定值电阻R0和滑动变阻器R构成一闭合电路,一粒子加速枪并接在R0两端,在加速枪口O正上方r处的A点真空区域有一固定的点电荷,带电量为+Q.现有质量和带电量如图所示为两组平行板金属板,一组竖直放置,一组水平放置,今有一质量为m的电子静止在竖直放置的平行金属板的A点,经电压U0加速后通过B点进入两板间距为d、电压为U的水平放电子以初速度v0沿垂直场强方向射入两平行金属板中间的匀强电场中,现增大两板间的电压,但仍使电子能够穿过平行板间,则电子穿越平行板所需要的时间()A.随电压的增大而减小B设法让电子、一价氢离子、一价氦离子和二价氦离子及三价铝离子的混合物经过加速电压大小为U的加速电场由静止开始加速,然后在同一偏转电场中偏转,关于它们能否分成几股的说一个电子以初速度V0从中线垂直进入偏转电场,刚好离开电场,它在离开电场后偏转角正切为0.5.下列说法中正确的是()A.如果电子的初速度变为原来的2倍,则离开电场后的偏转角正如图所示,一带电粒子以竖直向上的初速v自A点进入电场强度为E,方向水平向右的匀强电场,粒子受电场力大小等于重力,当粒子到达B点时,速度大小仍为v,但方向变为水平,那么图所示电路,平行板电容器的一个极板与滑动变阻器的滑动端C相连接.电子以速度v0垂直于电场线方向射入并穿过平行板间的电场.在保证电子还能穿出平行板间电场的情况下,若使滑如图所示,质子(11H)、氘核(12H)、氚核(13H)和α粒子(24He)组成粒子束,以相同的速度沿带电的平行板电容器两板中线OO′方向垂直于电场线射入板间的匀强电场,且都能射出电场,如图,两个共轴的圆筒形金属电极,外电极接地,其上均匀分布着平行于轴线的四条狭缝a、b、c和d,外筒的外半径为r0.在圆筒之外的足够大区域中有平行于轴线方向的均匀磁场,磁示波管是一种多功能电学仪器,它的工作原理可以等效成下列情况:如图所示,真空室中电极K发出电子(初速度不计),经过电压为U1的加速电场后,由小孔S沿水平金属板A、B间的中心如图所示,质子由初速为零,经电压为U1电场加速后,又经一电压为U2的匀强电场偏转,最后打在荧光屏上,那么()A.在加速过程中,电场力做的功为eU1B.在偏转电场中,电场力做的有一电子经电压U1加速后,进入两块间距为d,电压为U2的平行金属板间,若电子从两板正中间垂直电场方向射入,且正好能打在B板的正中点,设电子的电荷量为e,质量为m,求:(1)电如图所示,竖直放置的两个平行金属板间有匀强电场,在两板之间等高处有两个质量相同的带电小球,P小球从紧靠左极板处由静止开始释放,Q小球从两板正中央由静止开始释放,两小在竖直向下、电场强度为E的匀强电场中,一个质量为m的带点液滴,沿着水平方向直线运动,则该液滴带______电,电荷量大小为______.如图所示,空间的某一区域内有相互垂直的匀强电场和匀强磁场,一个带电粒子以某一初速度由A点进入这个区域沿直线运动,从C点离开场区;如果这个场区只有电场,则粒子从点离开a、b、c三个α粒子由同一点垂直场强方向进入偏转电场,其轨迹如图所示,其中b恰好飞出电场,由此可以肯定()①在b飞离电场的同时,a刚好打在负极板上②b和c同时飞离电场③进入电如图所示,有三个质量相等、分别带正电、负电和不带电的粒子从两水平放置的金属板左侧中央以相同的水平初速度v0先后射入电场中,最后分别打在正极板的C、B、A处,则()A.三种如图所示,充电后与电源分离的平行板电容器,其正极板接地,在极板间P点有一带电液滴处于静止状态.现将B板移至虚线处,则()A.两板间电压变小B.P点场强不变,但电势降低C.电荷如图所示,是示波器工作原理的示意图,电子经电压U1从静止加速后垂直进入偏转电场,偏转电场的电压为U2,两极板间距为d,极板长度为L,电子离开偏转电场时的偏转量为h,每单如图所示中A、B、C为某电场中的三条等势线,其电势分别为3V、5V、7V.实线为带电粒子在电场中运动时的轨迹,P、Q为轨迹与A、C的交点,电荷只受电场力作用,忽略重力,则下列说如图所示,质量相等的两个带电液滴1和2从水平方向的匀强电场中O点自由释放后,分别抵达B、C两点,若AB=BC,则它们带电荷量之比q1:q2等于()A.1:2B.2:1C.1:2D.2:1如图所示,空间分布着有理想边界的匀强电场和匀强磁场.左侧匀强电场的场强大小为E、方向水平向右,电场宽度为L;中间区域及右侧匀强磁场的磁感应强度大小均为B,方向垂直纸面一粒子质量为m,带电量为+Q,以初速度v与水平方向成45°角射向匀强电场区域,粒子恰好作直线运动.求这个匀强电场的最小场强的大小及方向.某同学研究电子在匀强电场中的运动时,电子仅受电场力作用,得到了电子由a点运动到b点的轨迹,如图所示,图中一组等间距的平行实线可能是电场线,也可能是等势面,则下列说法如图所示,在直角三角形区域ABC内存在着平行于AC方向的匀强电场,AC边长为L,一质量为m,电荷量+q的带电粒子以初速度v0从A点沿AB方向进入电场,垂直通过BC边的中点,则粒子从如图所示,有三个质量相等,分别带正电、负电和不带电的粒子,从极板左侧中央以相同的水平速度v先后垂直地射入匀强电场中.分别落在正极板的a、b、c处,粒子所受重力不能忽略如图所示,有一带电粒子贴着A板沿水平方向射入匀强电场,当偏转电压为U1时,带电粒子沿①轨迹从两板正中间飞出;当偏转电压为U2时,带电粒子沿②轨迹落到B板中间;设粒子两次射如图所示,用导热的固定隔板把一容器隔成容积相等的甲、乙两部分,甲、乙中分别有质量相等的氮气和氧气.在达到平衡时,它们的温度必相等,若分子势能可忽略,则甲、乙中()A.质谱仪是一种测定带电粒子质量和分析同位素的重要工具,它的构造如图所示.设离子源S产生离子,离子产生出来时速度很小,可以看作速度为零.产生的离子经过电压为U的电场加速后如图是一个说明示波管工作的原理图,电子经加速电场(加速电压为U1)加速后垂直进入偏转电场,离开偏转电场时偏转量是h,两平行板间的距离为d,电压为U2,板长为l,每单位电压如图所示,实线表示匀强电场的电场线,虚线表示一个带电粒子射入该电场后的运动轨迹,a、b是轨迹上的两个点.不计重力,下列判断中正确的是()A.该带电粒子一定是从a向b通过该电磁流量计是利用霍尔效应只做成的测量仪器,它可以测量高黏度和高腐蚀性流体的流量,具有测量范围宽、反应速度快、准确性高等优点,因而在化工领域的应用十分广泛.其工作原板长为l的平行板间有匀强电场,场强为E.一个带电粒子以一定的速度垂直于电场的方向进入电场,当这个粒子离开电场时它的侧移距离为d.若在两板间再加一垂直于电场方向磁感应强如图所示,射线管阴极K发射电子,阳极P和阴极K间加上电压后电子被加速.A、B是偏向板,使飞进的电子偏离.若已知P、K间所加电压U1,偏向板长L,板间距离d,所加电压U2.电子质量如图所示是电视机显像管及其偏转线圈的示意图.显像管中有一个阴极,工作时它能发射电子,荧光屏被电子束撞击就能发光.安装在管颈的偏转线圈产生偏转磁场,可以使电子束发生偏如图中P为放在匀强电场中的天然放射源,其放出的射线在电场的作用下分成a、b、c三束,以下判断正确的是()A.a为α射线、b为β射线B.a为β射线、b为γ射线C.b为γ射线、C为α射线D.b
带电粒子在电场中运动的综合应用的试题300
如图所示一质量为m,带电荷量为+q的小球从距地面高h处以一定初速度水平抛出,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,为使小球能无碰虚线框内存在着匀强电场(方向未知),有一正电荷(重力不计)从bc边上的M点以速度v0射进电场内,最后从cd边上的Q点射出电场,下列说法正确的是()A.电荷的运动一定是匀变速运动B质量相同的两个带电粒子M、N以相同的速度沿垂直于电场方向射入两平行板间的匀强电场中,M从两极板正中央射入,N从下极板边缘处射入,它们最后打在同一点(重力不计),如图所示如图所示,平行板电容器的两个极板与水平地面成一角度,两极板与一直流电源相连.若一带电粒子恰能沿图中所示水平直线通过电容器,则在此过程中,该粒子()A.所受重力与电场力带电粒子分别在匀强电场和匀强磁场中运动且只受电场力和磁场力作用,下列说法中正确的是()A.带电粒子沿电场线的方向射入电场,粒子的动能一定增加B.带电粒子沿磁感线的方向射如图,在场强为E的匀强电场中有相距为L的A、B两点,连线AB与电场线的夹角为θ,将一带电量为q的正电荷从A点移到B点.若沿直线AB移动该电荷,电场力做的功W1=______;若沿路径A一束初速不计的电子流在经U的加速电压加速后,立即在距两极板等距处垂直进入平行板间的匀强电场,如图所示,若A、B板间距离d,板长l,一个电子的带电量为e,质量为m.则(1)电如图所示,某正电荷垂直场强进入匀强电场,通过电场后发生偏转,则有()A.电荷的初速度越大偏移量y越小B.电荷的初速度越大偏移量y越大C.电场强度越大偏移量y越小D.电荷的质量如图所示为一种获得高能粒子的装置.环形区域内存在垂直纸面向外,大小可调的匀强磁场.M、N为两块中心开有小孔的极板,每当带电粒子经过M、N板时,都会被加速,加速电压均为U如图所示,匀强电场区域和匀强磁场区域是紧邻的,且宽度相等均为d,电场方向在纸平面内,而磁场方向垂直纸面向里.一带正电粒子从O点以速度v0沿垂直电场方向进入电场,在电场如图所示,一束电子流在经U1=5000V的电压加速后,沿偏转极板的中线进入偏转电场中,已知偏转极板的长度L=5.0cm,间距d=1.0cm.试问:要使电子能从偏转极板顺利飞出,偏转电压如图所示为一种获得高能粒子的装置.环形区域内存在垂直纸面向外、大小可调节的匀强磁场.质量为m、电量为+q的粒子在环中做半径为R的圆周运动.A、B为两块中心开有小孔的极板.原如图所示,在x轴下方的区域内存在方向与y轴相同的匀强电场,电场强度为E.在x轴上方以原点O为圆心、半径为R的半圆形区域内存在匀强磁场,磁场的方向垂直于xy平面并指向纸面外如图所示,一正电荷垂直于场强方向射入电场,只受电场力的作用,正电荷在电场中的运动状态是()A.匀速直线运动B.匀速圆周运动C.匀加速直线运动D.类平抛运动有一个1000匝的矩形线圈,两端通过导线与平行金属板AB相连(如图所示),线圈中有垂直纸面向外的匀强磁场;已知AB板长为2d,板间距离为d.当穿过线圈的磁通量增大且变化率为0.如图(1)所示,在两平行金属板的两极板间加上如图(2)所示的电压.一个点电荷在两极板间,在第一秒内处于静止状态.已知重力加速度为10m/s2.设电荷在运动过程中不与极板接触,则如图所示,+Q为固定的正电荷,在它的电场中,一电荷量为+q的粒子,从a点以沿ab方向的初速度v0开始运动.若粒子只受电场力作用,则它的运动轨迹不可能是图中的()A.ab直线B.ac曲如图所示,在方向竖直向下的匀强电场中,用绝缘细线拴着带负电的小球(视为质点)在竖直平面内绕O点做圆周运动,则下列判断正确的是()A.小球运动到最低点时,细线的拉力一定最如图所示,竖直放置在光滑绝缘环上套有一带正电的小球,匀强电场场强方向水平向右,小球绕O点做圆周运动,那么()A.在A点小球有最大的电势能B.在嚣点小球有最大的重力势能C.在a、b、c三个α粒子由同一点垂直场强方向进入偏转电场,其轨迹如图所示,其中b恰好飞出电场,下列说法正确的是()A.在b飞离电场的同时,a刚好打在负极板上B.b和c同时飞离电场C.如图甲所示,在y轴右侧(包括y轴)存在如图乙所示变化的均匀磁场,其变化周期为T0,规定垂直xOy平面向里的磁场方向为正.在y轴左侧有竖直放置的平行金属板M、N,两板间的电势差一置于铅盒中的放射源发射的α、β和γ射线,由铅盒的小孔射出,在小孔外放一铝箔后,铝箔后的空间有一匀强电场.进入电场后,射线变为a、b两束,射线a沿原来方向行进,射线b发生现用电子显微镜观测线度为d的某生物大分子的结构.为满足测量要求,将显微镜工作时电子的德布罗意波长设定为d/n,其中n>1.已知普朗克常量h、电子质量m和电子电荷量e,电子的初电视显像管的第二和第三阳极是两个直径相同的同轴金属圆筒.两电极间的电场即为显像管中的主聚焦电场.图示为主聚焦电场中的等势面,数字表示电势值?若有平行于中心轴线的电子图中左边有一对平行金属板,两板相距为d.电压为V;两板之间有匀强磁场,磁感应强度大小为B0,方向与金属板面平行并垂直于纸面朝里.图中右边有一半径为R、圆心为O的圆形区域内如图所示,在矩形ABCD区域内,对角线BD以上的区域存在有平行于AD向下的匀强电场,对角线BD以下的区域存在有垂直于纸面的匀强磁场(图中未标出),矩形AD边长为L,AB边长为2L.一在静电场中,一个负电荷在除电场力外的外力作用下沿电场线方向移动一段距离,若不计电荷所受的重力,则以下说法中正确的是()A.外力做功等于电荷动能的增量B.电场力做功等于电如图所示是示波管的原理图,两偏转电极YY’和XX’的板长均为l=2cm,板间距均为d=0.5cm,YY’偏转电极边缘离屏距离LY=19cm,XX’偏转电极边缘离屏距离LX=15cm,电子枪的加速如图所示,实线为匀强电场的电场线,虚线为某一带电粒子在电场中仅受电场力从a到到b的运动轨迹,下列说法正确的是()A.该粒子带正电B.b点的电势比a点高C.该粒子在b点的电势能如图所示,一个平行板电容器放在图中虚线框所示矩形区域的匀强磁场中,磁场方向垂直于纸面且与板面平行,金属板a与电源的正极相连.一个不计重力的带正电粒子以初动能E从左向光滑水平面上有一边长为L的正方形区域处在场强为E的匀强电场中,电场方向与正方形一边平行.一质量为m、带电量为q的小球由某一边的中点,以垂直于该边的水平初速v0进入该正方在光滑水平面上的O点系一长为l的绝缘细线,线的一端系一质量为m,带电量为q的小球.当沿细线方向加上场强为E的匀强电场后,小球处于平衡状态.现给小球一垂直于细线的初速度v0A、B两平行金属板分别带等量异种电荷,两板长为L,间距为d,板间电压为U.一束电子以初速度υ0垂直于电场方向从两板中央射入电场,已知电子的质量为m,电量为e,求:(1)电子在电如图所示,质量为m、带电量为+q的三个相同的带电小球A、B、C,从同一高度以初速度v0水平抛出(小球运动过程中,不计空气阻力),B球处于竖直向下的匀强磁场中,C球处于垂直纸面如图,铅盒A中装有天然放射性物质,放射线从其右端小孔中水平向右射出,在小孔和荧光屏之间有垂直于纸面向里的匀强磁场,则下列说法中正确的有()A.打在图中a、b、c三点的依次一束一价正离子流垂直于电场方向进入匀强电场,若它们飞出电场的偏向角相同(如图),则可断定它们进入电场时()A.一定具有相同的质量B.一定具有相同的速度C.一定具有相同的动能如图所示,A、B为水平正对放置的平行金属板,板间距离为d.一质量为m的带电油滴在两金属板之间,油滴运动时所受空气阻力的大小与其速率成正比.将油滴由静止释放,若两金属板间如图所示,有理想边界的匀强磁场方向垂直纸面向外,磁感应强度大小为B,某带电粒子的比荷(电荷量与质量之比)大小为k,由静止开始经电压为U的电场加速后,从O点垂直射入磁场,如图所示,水平放置的平行金属板之间电压大小为U,距离为d,其间还有垂直纸面向里的匀强磁场.质量为m带电量为+q的带电粒子,以水平速度v0从平行金属板的正中间射入并做匀速直如图所示,一带电粒子以速度v0沿上板边缘垂直于电场线射入匀强电场,它刚好贴着下板边缘飞出.已知匀强电场两极板长为l,间距为d,求:(1)如果带电粒子的速度变为2v0,则离开电如图1所示,电子由阴极飞出时的初速度忽略不计,电子发射装置的加速电压为U0.电容器板长为L1,板间距离为d,下极板接地.电容器右端到荧光屏的距离为L2.在电容器两极板间接一光滑水平面上有一边长为L的正方形区域处在场强为E的匀强电场中,电场方向与正方形一边平行.一质量为m、带电量为q的小球由某一边的中点,以垂直于该边的水平初速v0进入该正方如图所示,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板的中央P点处放置一个电子放射源,可以向各个方向释放电子.设电子的质量为m、电荷量为e,一平行板电容器中存在匀强电场,电场沿竖直方向.两个比荷(即粒子的电荷量与质量之比)不同的带正电的粒子a和b,从电容器的P点(如图)以相同的水平速度射入两平行板之间.测得a和光滑水平面上有一边长为l的正方形区域,处在电场强度为E的匀强电场中,电场方向与正方形的某一边平行.一质量为m、带电荷量为+q的小球由某一边的中点,以垂直于该边的水平初速1932年EarnestO.Lawrence提出回旋加速器的理论,1932年首次研制成功.它的主要结构是在磁极间的真空室内有两个半圆形半径为R的金属扁盒(D形盒)隔开相对放置,D形盒上加交变电如图所示,ABC是固定在竖直平面内的绝缘圆弧轨道,A点与圆心O等高,B、C点处于竖直直径的两端.PA是一段绝缘的竖直圆管,两者在A点平滑连接,整个装置处于方向水平向右的匀强如图(a)所示,两平行正对的金属板A、B间加有如图(b)所示的交变电压,一重力可忽略不计的带正电粒子被固定在两板的正中间P处.若在t0时刻释放该粒子,粒子会时而向A板运动,时如图所示,沿水平方向放置的平行金属板a和b,分别与电源的正、负极相连,两板的中央沿竖直方向各有一个小孔,今有一个带正电的液滴,自小孔的正上方的P点由静止自由落下,先飞行时间质谱仪可以对气体分子进行分析.飞行时间质谱仪主要由脉冲阀、激光器、加速电场、偏转电场和探测器组成,探测器可以在轨道上移动以捕获和观察带电粒子.整个装置处于真(B)如图所示,曲线AB为空间中一个电子的运动轨迹,那么该空间中()A.可能存在沿x轴正方向的电场B.可能存在沿y轴正方向的电场C.可能存在垂直于纸面向里的磁场D.可能存在垂直于汤姆生在测定阴极射线比荷时采用的方法是利用电场、磁场偏转法,即测出阴极射线在匀强电场或匀强磁场中穿过一定距离时的偏角.设竖直向下的匀强电场的电场强度为E,阴极射线垂一个带电粒子,从粒子源产生后,进入电势差为U1的带窄缝的平行板电极S1和S2间电场时,其速度为零,经此电场加速后沿ox方向垂直进入另一电势差为U2,板间距离为d的平行板电极如图所示,两块水平放置的带电平行金属板间有竖直向上的匀强电场,一个质量为m,带电量为q的油滴以初速度v0进入电场,并在电场中沿直线运动了一段时间,空气阻力不计,则()A如图,xOy平面内存在着沿y轴正方向的匀强电场.一个质量为m,带电荷量为+q的粒子从坐标原点O以速度v0沿x轴正方向开始运动.当它经过图中虚线上的M(23a,a)点时,撤去电场,粒子如图所示,处于真空中的匀强电场与水平方向成15°角,AB直线与匀强电场E互相垂直.在A点以大小为v0的初速度水平抛出一质量为m,带电量为+q的小球,经时间t,小球下落一段距离过如图所示,真空中有(r,0)为圆心,半径为r的圆柱形匀强磁场区域,磁场的磁感应强度大小为B,方向垂直于纸面向里,在y=r的虚线上方足够大的范围内,有方向水平向左的匀强电场下图是质谱仪工作原理的示意图.带电粒子a、b经电压U加速(在A点初速度为零)后,进入磁感应强度为B的匀强磁场做匀速圆周运动,最后分别打在感光板S上的x1、x2处.图中半圆形的虚一带电粒子在电场中仅在电场力作用下,从A点运动到B点,速度随时间变化的图象如图所示,tA,tB分别是带电粒子到达A、B两点时对应的时刻,则下列说法中正确的有()A.A处的场强如图所示,在半径为2a和a的同心圆围成的环状区域内存在匀强磁场,磁感应强度大小为B.质量为m、电荷量为q的带电粒子(初速度为零,不考虑重力)经加速电场加速后从A点沿半径且垂竖直放置的平行金属板A、B加一恒定电压,两个电荷M和N以相同的速率分别从极板A边缘和两板中间沿竖直方向进入板间电场,恰好从极板B边缘射出电场,如图所示,不考虑电荷的重力如图所示,在MN左侧有相距为d的两块正对的平行金属板P、Q,板长L=3d/3,两板带等量异种电荷,上极板带负电.在MN右侧存在垂直于纸面的矩形匀强磁场(图中未画出),其左边界和下如图所示:在铅板A中心处有一个放射源C,它能向各个方向不断地射出速度大小相等的电子流,B为金属网,M为紧靠金属网外侧的荧光屏,电子打在荧光屏上会使其发出荧光,A和B连接美国物理学家密立根于1910年利用如图所示的实验装置,确定了电荷的不连续性,并测定了基元电荷(即基本电荷)的数值.图中雾状小油滴被喷到水平放置、间距为d的两块平行金属板上质量为m、电量为e的电子的初速为零,经电压为U的加速电场加速后进入磁感强度为B的偏转磁场(磁场方面垂直纸面),其运动轨迹如图所示,则以下说法中正确的是()A.加速电场的场强如图所示,在x<0且y<0的区域内存在垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度大小为B,在x>且y<0的区域内存在沿y轴正方向的匀强电场.一质量为m、电荷量为q的带电粒子从x轴上的M点沿如图所示,M、N是竖直正对放置的两个平行金属板,S1、S2是M、N板上的两个小孔;N板的右侧有一个在竖直面内,以O为圆心的圆形区域,该区域内存在垂直圆面向外的匀强磁场,另有一个电量为q的正点电荷,在电场中从a点移到b点,电场力对该点电荷做功W.那么,a、b两点之间的电势差应等于()A.qWB.qwC.WD.wq电场中A、B两点间的电势差为U,一个静止于A点、电量为q的正点电荷,在电场力的作用下从A点移动到B点.电场力所做的功等于()A.UB.UqC.qUD.qU回旋加速器是获得高能带电粒子的装置,其核心部分是分别与高频交流电源的两极相连接的两个D形金属盒,两盒间的狭缝中形成周期性变化的电场,使粒子在通过狭缝时都能得到加速如图所示,A、B为一对中间开有小孔的平行金属板,相距一定距离,A板接地,现有一电子在t=0时刻在A板小孔中由静止开始向B板运动,不计重力及阻力影响,使电子一定能从B中小孔如图所示,水平地面上方分布着水平向右的匀强电场,场强大小为E.一个弯成14圆周的环状绝缘硬质细管AB竖直固定在匀强电场中.环的半径R=0.30m,离水平面地面的距离为h=5.0m,一带电油滴在匀强电场E中的运动轨迹如图中虚线所示,电场方向竖直向下.若不计空气阻力,则此带电油滴从a运动到b的过程中,能量变化情况为()A.动能减小B.电势能增加C.重力势能如图所示,有一个足够大的倾角为θ的光滑绝缘斜面体.在空间加上一个垂直于斜面的匀强磁场,磁感应强度为B,一个质量为m、带电量为+q的小球,以初速度v0沿斜面向上运动,经过一如图所示,平行于直角坐标系y轴的PQ是用特殊材料制成的,只能让垂直打到PQ界面上的电子通过.其左侧有一直角三角形区域,分布着方向垂直纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场,两块足够大的平行金属板水平放置,极板间加有空间分布均匀、大小随时间周期性变化的电场和磁场,变化规律分别如图1、图2所示(规定垂直纸面向里为磁感应强度的正方向).在t=0时如图,D为一理想二极管(正向电阻为0,反向电阻无穷大),平行金属板M、N水平放置,两板之间有一带电微粒以速度v0沿图示方向做直线运动,当微粒运动到P点时,将M板迅速向上平移在如图所示的电路中,R1、R2、R3均为可变电阻.当开关S闭合后,两平行金属板MN中有一带电液滴正好处于静止状态.为使带电液滴向上加速运动,可采取的措施是()A.增大R1B.减小R2示波器是一种电子仪器,用它来观察电信号随时间变化的情况.示波器的核心部件是示波管,由电子枪、偏转电极和荧光屏组成,其原理图如图甲所示,图乙是从右向左看到的荧光屏的如图所示,在直角坐标系xoy的第一象限中分布着沿y轴负方向的匀强电场,在第四象限中分布着方向向里垂直纸面的匀强磁场.一个质量为m、带电+q的微粒,在A点(0,3)以初速度v0=1在如图的匀强电场中,若一个点电荷从P点由静止释放,则以下说法中正确的是()A.该点电荷受到的电场力逐渐增大B.该点电荷一定向右且做匀速运动C.该点电荷一定做匀加速直线运动虚线框内存在着匀强电场(方向未知),有一正电荷(重力不计)从bc边上的M点以速度v0射进电场内,最后从cd边上的Q点射出电场,下列说法正确的是()A.电场力一定对电荷做了正功B.电利用霍尔效应制作的霍尔元件以及传感器,广泛应用于测量和自动控制等领域.如图1,将一金属或半导体薄片垂直置于磁场B中,在薄片的两个侧面a、b间通以电流I时,另外两侧c、f间一个电子(忽略电子重力)穿过某一空间而未发生偏转,则下述说法中错误的是()A.此空间可能只存在电场B.此空间一定不存在磁场C.此空间可能存在方向重合的电场和磁场D.此空问可能如图所示,质量为m、带电量为+q的三个相同的带电小球A、B、C,从同一高度以初速度v0水平抛出,B球处于竖直向下的匀强磁场中,C球处于垂直纸面向里的匀强电场中,它们落地的时在如图甲所示的两平行金属板上加有如图乙所示的电压,该电压的周期为T,大量电子(其重力不计)以相同的初速度连续不断地沿平行于金属板的方向从两板间射入电场,并都能从两板如图所示,在通电直导线下方有一质子沿平行导线方向以速度v向左运动,则下列说法中正确的是()A.质子将沿轨迹I运动,半径越来越小B.质子将沿轨迹I运动,半径越来越大C.质子将宇宙飞船是人类进行空间探索的重要设备,当飞船升空进入轨道后,出于各种原因经常会出现不同程度的偏离轨道现象.离子推进器是新一代航天动力装置,也可用于飞船姿态调整和轨汤姆生用来测定电子的比荷(电子的电荷量与质量之比)的实验装置如图所示,真空管内的阴极K发出的电子(不计初速、重力和电子间的相互作用)经加速电压加速后,穿过A′中心的小孔如图所示的虚线区域内,充满垂直于纸面向里的匀强磁场和竖直向下的匀强电场.一带电粒子a(不计重力)以一定的初速度由左边界的O点射入磁场、电场区域,恰好沿直线由区域右边界如图所示的平面直角坐标系中,虚线OM与x轴成45°角,在OM与x轴之间(包括x轴)存在垂直纸面向里、磁感应强度大小为B的匀强磁场,在y轴与OM之间存在竖直向下、电场强度大小为E的如图所示,在水平方向的匀强电场中,绝缘细线的一端固定在O点,另一端系一带正电的小球在竖直平面内做圆周运动,小球所受电场力大小等于重力大小.则()A.小球在竖直轨道的最低水平放置相互靠近的两带电平板间的电势差为U,板间距离为d.有一质量为m、电量为+q的粒子沿板中央轴线飞入,如图所示.若粒子恰能从上极板边缘飞出,则该过程中粒子动能的增量原来静止的质子(11H)和α粒子(24He),经过同一电压加速后,它们的速度大小之比为______.如图所示,竖直放置的两个平行金属板间有匀强电场,在两板之间等高处有两个质量相同的带电小球,P小球从紧靠左极板处由静止开始释放,Q小球从两板正中央由静止开始释放,两小如图所示装置中,区域Ⅰ和Ⅲ中分别有竖直向上和水平向右的匀强电场,电场强度分别为E和E2;Ⅱ区域内有垂直向外的水平匀强磁场,磁感应强度为B.一质量为m、带电量为q的带负电粒子如图所示,平行板电容器两极板间的电场可看做是匀强电场,两板水平放置,板间相距为d,一带电微粒从上板边缘射入,沿直线从下板边缘射出,粒子的电荷量为q,质量为m,下列说一束正离子以相同的速率从同一位置垂直于电场方向飞入匀强电场中,所有粒子的轨迹都是一样的,这说明所有粒子()A.都具有相同的质量B.都具有相同的电量C.都具有相同的比荷D.都如图所示,质子(11H)和α粒子(24He),以相同的初动能垂直射入偏转电场(粒子不计重力),则这两个粒子射出电场时的侧位移y之比为()A.1:1B.1:2C.2:1D.1:4如图所示,要使一质量为m、电量为+q的小球能水平沿直线加速,需要外加一匀强电场.已知平行金属板间距为d,与水平面夹角为θ,要使此小球从A板左端沿直线从静止沿水平方向被加
带电粒子在电场中运动的综合应用的试题400
如图所示是示波管的原理示意图,电子从灯丝发射出来经电压为U1的电场加速后,通过加速极板A上的小孔O1射出,沿中心线O1O2垂直射入MN间的偏转电场,偏转电场的电压为U2,经过如图所示,在水平方向的匀强电场中,将一带正电的小球以初速度v0竖直向上抛出.小球自抛出开始到上升至最大高度的过程中,下列判断不正确的是()A.小球的动量的方向不断地变化如图所示为示波管的示意图,要使屏上的光点P向下偏移的距离增大,可以()A.增大加速电压U1B.减小加速电压U1C.增大偏转电压U2D.减小偏转电压U2一电子在电场中由a点运动到b点的轨迹如图中实线所示图中一组平行虚线是等势面,则下列说法正确的是()A.a点的电势比b点低B.电子在a点的加速度方向向右C.电子从a点到b点动能增如图所示为一种质谱仪示意图,由加速电场、静电分析器和磁分析器以及感光胶片组成.很细的静电分析器的圆形通道半径为R处,均匀辐向电场(场强方向指向圆心O)的场强大小为E.磁如图所示,直空中有以O′为圆心,r为半径的圆柱形匀强磁场区域,圆的最下端与x轴相切于直角坐标原点O,圆的右端与平行于y轴的虚线MN相切,磁感应强度为B,方向垂直纸面向外,如图,初速为零的电子经加速电场加速后,垂直射入偏转电场,射出时偏转位移为d,若要使d增大些,下列哪些措施是可行的()A.增大偏转电场极板间距离B.减小加速电压U0C.增大偏转如图所示,在第f象限内有水平向右v匀强电场,电场强度为E,在第一、第四象限内分别存在如图所示v匀强磁场,磁感应强度大小相等.有一个带电粒子以初速度了0垂直x轴,从x轴上v如图所示,带有等量异种电荷的两块很大的平行金属板M、N水平正对放置,两板间有一带电微粒以速度v0沿直线运动,当微粒运动到P点时,迅速将M板上移一小段距离,则此后微粒的运已知氢核与氦核电量之比为q1:q2=1:2,质量之比为m1:m2=1:4.两种粒子分别垂直射入同一匀强电场,求分别在下列情况下离开电场时它们的横向位移(y)之比:(1)初速相同;(2)初动能如图,P和Q为两平行金属板,板间电压为U,在P板附近有一电子由静止开始向Q板运动.关于电子到达Q板时的速率,下列说法正确的是()A.两板间距离越大,加速时间越长,获得的速率如图所示,两极板与电源相连接,电子从负极板边沿垂直电场方向射入匀强电场,且恰好从正极板边沿飞出,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,且仍从正极如图所示,是一个平行板电容器,两板之间的距离为d,上板带正电.带电后,两极板之间的电压为U,现将一个试探电荷q由两极板间的A点移动到B点,如图所示,A、B两点之间的距离为如图,板长为l、间距为d的平行金属板水平放置,两板间所加电压大小为U,在极板的右侧相距为a处有与板垂直的足够大光屏PQ,一带正电的粒子以初速度v0从两板正中间平行两板射入带有等量异种电荷的两平行金属板水平放置,a、b、c三个α粒子(重力忽略不计)先后从同一点O垂直电场方向进入电场,其运动轨迹如图所示,其中b恰好沿下极板的边缘飞出电场.下列图中R是一种放射性物质,它能放出α、β、γ三种射线,虚线框内是竖直方向的匀强电场,LL′是纸板,MM′是荧光屏,实验时发现在荧光屏上只有O、P两点处有亮斑.下列说法正确的是()如图,实线表示一匀强电场的电场线,一个带正电荷的粒子射入该电场,虚线是它的运动轨迹,a、b是轨迹上的两点,不计重力,则()A.场强方向向左B.粒子一定是从a点运动到b点C.a示波管原理图如图所示,当两偏转极XX′、YY′电压为零时,电子枪发射出的电子经加速电压加速后会打在荧光屏上的正中间(图示坐标的O点,其中x轴与XX′电场场强方向重合,x轴正方如图甲所示,水平放置的两平行金属板间距离为d,板长为l,OO′为两金属板的中线.在金属板的右侧有一竖直宽度足够大的匀强磁场,其左右边界均与OO′垂直,磁感应强度的大小为B,有一种飞行器是利用电场加速带电粒子,形成向外发射的高速粒子流,对飞行器自身产生反冲力,从而对飞行器的飞行状态进行调整的.已知飞行器发射的高速粒子流是由二价氧离子构如图所示,带正电的小球从某一高度开始做自由落体运动,在途中遇到水平向右的匀强电场,则其运动轨迹大致是图中的()A.B.C.D.长为l的平行金属板,板间形成匀强电场,一个带电为+q、质量为m的带电粒子,以初速v0紧贴上板垂直于电场线方向射入该电场,刚好从下板边缘射出,末速度恰与下板成30°,如图所一束初速为零电子流经过加速电压为U1的电场加速后,在距两极板等距处垂直进入平行板间的匀强电场,如图所示,两极板间距d,极板长L.如果电子恰打在平行板边缘,电子的电量为如图所示,匀强电场水平向右,虚线右边空间存在着方向水平、垂直纸面向里的匀强磁场,虚线左边有一固定的光滑水平杆,杆右端恰好与虚线重合.有一电荷量为q、质量为m的小球套如图所示,竖直平行金属板带等量异种电荷,一带电微粒沿图中直线从A向B运动,则下列说法中正确的是()A.微粒可能带正电B.微粒机械能减小C.微粒电势能减小D.微粒动能减小带电粒子垂直进入匀强电场或匀强磁场中时粒子将发生偏转,称这种电场为偏转电场,这种磁场为偏转磁场.下列说法错误的是(重力不计)()A.欲把速度不同的同种带电粒子分开,既可如图所示,在x轴上方有磁感应强度为B、方向垂直纸面向里的均匀磁场,x轴下方有电场为E、方向竖直向下的均匀电场,现有一质量为m、电量为q的粒子从y轴上某一点由静止开始释放如图是某种静电矿料分选器的原理示意图,带电矿粉经漏斗落入水平匀强电场后,分落在收集板中央的两侧.对矿粉分离的过程,下列表述正确的有()A.带正电的矿粉落在右侧B.电场力如图所示,合上K后,在电容器两板间有一带电液滴恰好保持静止,若减小两板正对面积,则()A.在K闭合的条件下,液滴将向下运动B..在K闭合的条件下,液滴仍保持静止C..在K断开一带电粒子沿如图所示的曲线穿过匀强电场,重力不计,关于粒子带何种电荷以及该粒子在a、b两点动能的大小,下列结论正确的是()A.负电,在a点动能大B.正电,在a点动能大C.负电如图所示,从灯丝发出的电子经加速电场加速后,进入偏转电场,若加速电压为U1,偏转电压为U2,要使电子在电场中的偏转量y增大为原来的2倍,下列方法中正确的是()A.使U1减小为真空室中有如图所示的装置.电极K发出的电子(初速不计)经过加速电场后,由小孔O沿水平放置的偏转板M、N间的中心轴线UOO′射入.M、N板长为L,两板间加有恒定电压,它们间的电场如图所示,在某一真空空间,有一水平放置的理想平行板电容器充电后与电源断开,(E=mgq)若正极板A以固定直线0O′为中心沿竖直方向作微小振幅的缓慢振动时,恰有一质量为m带负电如图所示P和Q为两平行金属板,板间电压为U,在P板附近有一电子由静止开始向Q板运动,不计重力,关于电子到达Q板时的速率,下列说法正确的是()A.两板间距离越大,加速度越大,如图所示,两平行金属板M、N长度为L,两金属板间距为33L.直流电源的电动势为E,内阻不计.位于金属板左侧中央的粒子源O可以沿水平方向向右连续发射电荷量为+q、质量为m的带电美国东部时间2007年9月27日早7时20分,美国航空航天局(NASA)的“黎明”号探测器从佛罗里达州肯尼迪航天中心顺利升空,计划在未来8年时间里飞抵位于小行星带的终点站.“黎明”号探三种粒子(均不计重力):质子、氘核和α粒子由静止开始在同一匀强电场中加速后,从同一位置沿水平方向射入图中虚线框内区域,虚线框内区域加有匀强电场或匀强磁场,以下对带电粒如图所示,一个可忽略重力不计的带电量为q微粒,从两偏转极板的中间点O垂直进入一个偏转电场.偏转电场两个极板所加电压为U,偏转板板的长度为L,两极板间的距离为d.求:(1)若如图所示,在平行于xoy平面的区域内存在着电场,一个正电荷沿直线先后从C点移动到A点和B点,在这两个过程中,均需要克服电场力做功,且做功的数值相等.下列说法正确的是()A.如图所示,足够长的两平行金属板正对着竖直放置,它们通过导线与电源E、定值电阻R、开关S相连.闭合开关后,一个带电的液滴从两板上端的中点处无初速度释放,最终液滴落在某一如图所示,空心导体上方有一靠近的带正电的带电体,当一个重力不计的正电荷以速度v水平飞入空心导体内时,电荷将做()A.向上偏转的类似平抛运动B.向下偏转的类似平抛运动C.匀平行电容器内部虚线范围内有偏转电场,一束离子从两板正中间P处垂直电场入射,出现如图所示的a、b、c偏转轨迹,则()A.若为同种离子,a和b在电场中所需运动时间相同B.若为同种如右图所示,绝缘细线系一带有负电的小球,小球在竖直向下的匀强电场中,做竖直面内的圆周运动,以下说法正确的是()A.当小球到达最高点a时,线的张力一定最小B.当小球到达最如图所示为真空示波管的示意图,电子从灯丝K发出(初速度不计),经灯丝与A板间的加速电压U1加速,从A板中心孔沿中心线KO射出,然后进入由两块平行金属板M、N形成的偏转电场中下列关于电荷在电场中移动时,其电势能变化的说法中,正确的是()A.正电荷沿电场线方向移动,其电势能增加B.正电荷逆电场线方向移动,其电势能增加C.负电荷沿电场线方向移动,如图所示在平面直角坐标系xoy中,第I象限存在沿y轴负方向的匀强电场,第IV象限存在垂直于坐标平面向外的匀强磁场,磁感应强度为B.一质量为m、电荷量为q的带正电粒子从y轴正半半径为r带极小缺口的刚性金属圆环在纸面上固定放置,在圆环的缺口两端引出两根导线,分别与两块垂直于纸面固定水平放置的平行金属板连接,两板间距为d.有一变化的磁场垂直于如图所示,在点电荷Q形成的电场中,正电荷q从A移到B.在此过程中,下列说法正确的是()A.电场力对电荷做正功B.电场力对电荷做负功C.电场力对电荷不做功D.由于不知道移动的路径如图所示,粒子源S可以不断地产生质量为m、电荷量为+q的粒子(重力不计).粒子从O1孔漂进(初速不计)一个水平方向的加速电场,再经小孔O2进入相互正交的匀强电场和匀强磁场区域如图所示,两块水平放置的带电平行金属板间有竖直向上的匀强电场,两板间的电势差为U,距离为d.一个质量为m的带电粒子以速度v沿与水平面成α角的直线在电场中运动了时间t,该如图所示,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,已知匀强电场的场强大小为E,不计重力,求:(1)电子在电场中运动的加速度(2)电子进如图所示,有一质量为m、带电量为q的油滴,被置于竖直放置的两平行金属板间的匀强电场中,设油滴是从两板中间位置,并以初速度为零进入电场的,可以判定()A.油滴在电场中做抛如图所示,从灯丝发出的电子经加速电场加速后,进入偏转电场,若加速电压为U1,偏转电压为U2,要使电子在电场中的偏转量y增大为原来的2倍,下列方法中正确的是()A.使U1减小为如图所示,a、b是一对平行的金属板,分别接到直流电源的两极上,右边有一挡板,正中间开有一小孔d,在较大范围内存在着匀强磁场,磁感应强度的大小为B,方向垂直纸面向里,且下图是示波管的原理图.它由由子枪、偏转电极(XX′和YY′)、荧光屏组成.管内抽成真空.给电子枪通电后,如果在偏转电极XX′和YY′上都没有加电压,电子束将打在荧光屏的中心O点,在如图所示,静止的电子在加速电压为U1的电场的作用下从O经P板的小孔射出,又垂直进入平行金属板间的电场,在偏转电压U2的作用下偏转一段距离.现要使U1加倍,想使电子的运动轨如图虚线为某电场的等势面,有两个带电粒子(重力不计),以不同的速率沿不同的方向,从A点飞入电场后,沿不同的径迹1和2运动,由轨迹可以判定()A.两粒子带电多少一定不同B.两一个带负电的小球,受电场力和重力的作用,由静止开始运动,已知电场为水平方向的匀强电场,不计空气阻力,设坐标轴如图所示,x轴的正方向与电场方向一致,y轴的正方向竖直向如图所示,一带电物体在水平方向的匀强电场中沿光滑的水平面做曲线运动,当物体从M点运动到N点时,其速度方向改变了90°,则物体在M点到N点的运动过程中,物体的动能将()A.不一带电粒子,重力忽略不计,以一定的初速度进入某电场后,恰能做直线加速运动,下列说法正确的()A.电场力对粒子做正功,电势能减小B.电场力对粒子做负功,电势能增加C.该电场如图所示,两平行金属板竖直放置,A、B两小孔正好相对,两板间电压为500V,能量为400eV的电子,从A孔沿垂直于板面方向射入电场,经过一段时间,电子将离开电场,电子离开电场如图所示,有一带电粒子(不计重力)紧贴A板沿水平方向射入匀强电场,当偏转电压为U1时,带电粒子沿轨迹①从两板中间飞出;当偏转电压为U2时,带电粒子沿轨迹②落到B板正中间;设电子扩束装置由相邻的电子加速器、偏转电场和偏转磁场组成.偏转电场由两块水平平行放置的长为l相距为d的导体板组成,如图甲所示.大量电子(其重力不计,质量为m、电荷量为e)由如图所示,带电量相等、质量不同的带电粒子a和b从带电平行板M的边缘沿平行于极板的方向进入M、N两极板间的匀强电场中,都恰好能从N板的右边缘飞出,不计重力作用,则()A.两粒汤姆逊用来测定电子的比荷实验装置如下:真空管内的阴极C发出电子,(不计初速,重力和电子间相互作用),经过A、B间的电场加速后,穿过A、B的中心小孔沿中心轴O′O的方向进入到如图所示,细线拴一带负电的小球,球处在竖直向下的匀强电场中,使小球在竖直平面内做圆周运动,则()A.小球可能做匀速圆周运动B.当小球运动到最高点时绳的张力一定最小C.小球如图所示,两平行金属板带等量异号电荷,两板间距离为d,与水平方向成α角放置,一电量为+q、质量为m的带电小球恰沿水平直线从一板的端点向左运动到另一板的端点,求:(1)该电如图所示,相距为R的两块平行金属板M、N正对着放置,s1、s2分别为M、N板上的小孔,s1、s2、O三点共线,它们的连线垂直M、N,且s2O=R.以O为圆心、R为半径的圆形区域内存在磁感如图所示,带电粒子以平行极板的速度从左侧中央飞入匀强电场,恰能从右侧擦极板边缘飞出电场(重力不计),若粒子的初动能变为原来的2倍,还要使粒子保持擦极板边缘飞出,可采如图,真空中有一束电子流以一定的速度v0沿与场强垂直的方向,自O点进入匀强电场,以O点为坐标原点,x、y轴分别垂直于、平行于电场方向.若沿x轴取OA=AB=BC,分别自A、B、C作如图所示为一种测量电子比荷仪器的原理图,其中阴K释放电子,阳A是一个中心开孔的圆形金属板,AK间加一定的电压.在阳极右侧有一对平行正对带电金属MN,板间存在方向竖直向上如图所示,带正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,平行板间距离为d,板间电压为U,带电粒子的电荷量为如图所示,质量为m,电荷量+q的带电粒子在左侧加速电场的作用下,以速度v0进入场强为E的偏转电场,在偏转电场的作用下偏转θ角射出.若撤去电场改用同样宽度的匀强磁场,使该离如图所示的装置,左半部为速度选择器,右半部为匀强的偏转电场.一束同位素离子流从狭缝S1射入速度选择器,能够沿直线通过速度选择器并从狭缝S2射出的离子,又沿着与电场垂直如图(甲)所示,一竖直放置的边长为L的正方形导线框,其内有垂直框面向外的均匀变化的磁场,磁场变化如图(乙)所示.导线框两端分别连平行板电容器的两极板M、N,M、N的长度和它如图所示,竖直放置的两个平行金属板间有匀强电场,在两板之间等高处有两个质量相同的带电小球(不计两带电小球之间的电场影响),P小球从紧靠左极板处由静止开始释放,Q小球从如图所示,电源电动势为22V,内阻为2Ω,电阻R1=5Ω,R2=10Ω,R4=5Ω,R5=10Ω,A、B为一对水平放置的平行金属板,A、B的间距为10cm,今令一比荷为0.1C/kg的带正电的小微粒,水让一股一价氢离子、一价氦离子和二价氦离子的混合物(不计粒子间相互作用)经过同一加速电场由静止开始加速,然后在同一偏转电场偏转后()A.三者仍为一股B.一价氢离子和一价氦离如图所示,在第二象限内有水平向右的匀强电场,在第一、第四象限内分别存在如图所示的匀强磁场,磁感应强度大小相等,方向相反.有一个带电粒子(不计重力)以初速度v0垂直x轴,如图所示,带有等量异种电荷的两平行金属板A和B水平放置,板间匀强电场的场强大小为E,方向竖直向下,两板正中央均开有小孔,板长为L,板间距离为L/3,整个装置处于真空环境下面是一个示波管工作原理图,初速度为零的电子经电压为U1的电场加速后垂直进入偏转电场,两平行板间的距离为d,板长L1,偏转电压为U2.S为屏,与极板垂直,到极板的距离L2.已如图所示,有三个质量相等,分别带正电、负电和不带电的粒子,从极板左侧中央以相同的水平速度先后垂直地射入匀强电场中.落在正极板的a、b、c处,粒子所受重力不能忽略,则落如图所示,两块正对着的平行金属板之间的距离为d,两板间电势差为U,上极板带正电,下极板带负电.有三个重力不计的粒子a、b、c分别带有等量的正电荷q,以相同的速度v从两板中下列关于带电微粒运动的说法中正确的是()A.沿着电场线方向飞入匀强电场,其动能和速度都变化B.沿着磁场线方向飞入匀强磁场,其动能和速度都变化C.垂直于电场线方向飞入匀强电如图所示,一束正离子从S点沿水平方向射出,在没有电、磁场时恰好击中荧光屏上的坐标图点O;若同时加上电场和磁场后,正离子束最后打在荧光屏上坐标系的第Ⅲ象限中,则所加电如图所示,在xoy直角坐标系中,第Ⅰ象限内分布着方向垂直纸面向里的匀强磁场,第Ⅱ象限内分布着方向沿y轴负方向的匀强电场.初速度为零、带电荷量为q、质量为m的离子(不计重力)如图甲所示是示波器的主要元件示波管,XX′和YY′不加偏转电压时屏幕上O点出现一个亮点.要想在荧光屏上得到乙图的一条亮线P,请在XX′和YY′方向上画出一种所加的电压随时间的变如图所示,在水平向右的匀强电场中,在O点固定一电荷量为Q的正电荷,a、b、c、d为以O为圆心的同一圆周上的四点,bd连线与电场线平行,ac连线与电场线垂直.则()A.a、c两点的场地面附近空间中存在着水平方向的匀强电场和匀强磁场,已知磁场方向垂直纸面向里,一个带电油滴沿着一条与竖直方向成α角的直线MN运动.如图所示,由此可以判断()A.油滴一定做匀如图所示,在场强大小为E的匀强电场中,一根不可伸长的绝缘细线一端拴一个质量为m电荷量为q的带负电小球,另一端固定在O点.把小球拉到使细线水平的位置A,然后将小球由静止释如图所示电路中,电源电动势为E、内阻为r,电阻R3为定值电阻,R1、R2为滑动变阻器AB为电容器两个水平放置的极板.当滑动变阻器R1、R2的滑动触头处于图示位置时A,B两板间的带如图所示,在NOQ范围内有垂直于纸面向里的匀强磁场I,在MOQ范围内有垂直于纸面向外的匀强磁场Ⅱ,M、O、N在一条直线上,∠MOQ=60°,这两个区域磁场的磁感应强度大小均为B.离子a、b、c三个α粒子从同一点垂直电场方向同时射入偏转电场中,其运动轨迹如图所示,其中b恰好飞出电场,由此可以肯定()A.在b飞离电场时,a刚好打到负极板上B.b和c同时飞离电场如图所示,一带电粒子从P点以初速度v射入匀强电场,仅受电场力的作用,则可能的运动轨迹及电势能的变化情况是()A.轨迹a且电势能一直变大B.轨迹b且电势能变小C.轨迹c且电势能如图所示,矩形区域ABCD内存在竖直向下的匀强电场,两个带正电的粒子a和b以相同的水平速度射入电场,粒子a由顶点A射入,从BC的中点P射出,粒子b由AB的中点O射入,从顶点C射出一带电粒子射入一固定在O点的点电荷的电场中,粒子运动轨迹如图中虚线所示.图中的实线是以O为圆心等间距的同心圆,a、c是粒子运动轨迹与同一圆的交点,b是粒子运动轨迹与小圆如图所示,一价氢离子和二价氦离子(不考虑二者间的相互作用),从静止开始经过同一加速电场加速,垂直打入偏转电场中,则它们()A.同时离开偏转电场,但出射点的位置不同B.同时在研究长度为L、横截面积为S的均匀导体中电流的流动时,在导体两端加上电压U,于是导体中有匀强电场产生,在导体中移动的自由电子受匀强电场作用而加速,而和做热运动的正离如图所示,两个有小孔S1、S2的平行金属板M、N水平放置,并分别与电源的正负板相连,将一带正电的小球从小孔正上方的P点无初速释放,不计空气阻力,小球恰好能穿过小孔S2,下质量为m、电荷量为q的带电粒子以初速v0沿垂直于电场的方向,进入长为l、间距为d、电压为U的平行金属板间的匀强电场中,粒子将做匀变速曲线运动,如图所示,若不计粒子重力,