如图所示，带正电的粒子以一定的初速度ｖ0沿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，板间的电压为Ｕ，带电粒子的带电量为+ｑ，粒子通过平

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如图所示，带正电的粒子以一定的初速度ｖ₀沿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，板间的电压为Ｕ，带电粒子的带电量为+ｑ，粒子通过平行金属板的时间为Ｔ，不计粒子的重力，则( 　)

A．粒子在前

时间内，电场力对粒子做功为

B．粒子在后

时间内，电场力对粒子做功为

C．粒子在竖直方向下落前

和后

内，电场力做功之比为1∶2

D．粒子在竖直方向下落前

和后

内，通过的时间之比为1∶3

答案

解析

试题分析：带电粒子在电场中做类平抛运动，竖直方向上做匀加速直线运动，根据

，因此前

内竖直方向位移为：

，电场力做功

，A错误；
后

内竖直方向位移为：

，电场力对粒子做功为

，B正确；
粒子在竖直方向下落前

和后

内，电场力做的功都是

，C错误，竖直方向上，从静止下落，连续相等位移，所用时间比为

，D错误

举一反三

把质量为m的正点电荷q从电场中某点静止释放（不计重力），下列说法正确的是（）

A．该电荷一定由电场线疏处向电场线密处运动

B．点电荷的运动轨迹必定与电场线重合

C．点电荷的速度方向必定和通过点的电场线的切线方向一致

D．点电荷的加速度方向必定和通过点的电场线的切线方向一致

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图中的实线表示电场线，虚线表示只受电场力作用的带电粒子的运动轨迹，粒子先经过M点，再经过N点，可以判定…：

A．M点的电势大于N点的电势

B．M点的电势能小于N点的电势能

C．粒子可能带负电

D．粒子在M点的动能小于在N点的动能

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（14分）电子扩束装置由电子加速器、偏转电场和偏转磁场组成。偏转电场的极板由相距为d的两块水平平行放置的导体板组成，如图甲所示。大量电子由静止开始，经加速电场加速后，连续不断地沿平行板的方向从两板正中间OO＇射入偏转电场。当两板不带电时，这些电子通过两板之间的时间为2t₀；当在两板间加最大值为U₀、周期为2t₀的电压（如图乙所示）时，所有电子均能从两板间通过，然后进入竖直宽度足够大的匀强磁场中，最后打在竖直放置的荧光屏上。已知磁场的磁感应强度为B，电子的质量为m、电荷量为e，其重力不计。

（1）求电子离开偏转电场时的位置到OO＇的最小距离和最大距离；
（2）要使所有电子都能垂直打在荧光屏上，
（i）求匀强磁场的水平宽度L；
（ii）求垂直打在荧光屏上的电子束的宽度

。

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如图所示，质子、氘核和α粒子都沿平行于两极板的中心线OO′射入板间的匀强电场，射出后都能打在与O O′垂直的荧光屏上，使荧光屏上出现亮点。下列推断正确的是

A．若它们射入电场时的速度相等，在荧光屏上将出现2个亮点

B．若它们射入电场时的动量相等，在荧光屏上将出现2个亮点

C．若它们射入电场时的动能相等，在荧光屏上将只出现1个亮点

D．若它们是由同一个电场从静止加速后射入此偏转电场的，在荧光屏上将只出现1个亮点

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（１０分）质量为5×10^-3kg的带电微粒以v₀=2m/s的速度从水平位置的平行金属板A、B的中央飞入板间，如图所示，已知板长L=10cm，板间距d=2cm，当U_AB=10³V时，带电微粒恰好沿直线穿过板间（g取10m/s²），求：

（1）带电微粒带什么电荷，所带的电荷量多大？
（2）AB间的电压在什么范围内时带电微粒能从板间飞出？

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