如图所示,静止的电子在加速电压U1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.现使U1加倍,要想使电子的运动

如图所示,静止的电子在加速电压U1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.现使U1加倍,要想使电子的运动

题型:不详难度:来源:
如图所示,静止的电子在加速电压U1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.现使U1加倍,要想使电子的运动轨迹不发生变化,应该(  )
A.使U2加倍
B.使U2变为原来的4倍
C.使U2变为原来的
D.使U2变为原来的1/2倍

答案
A
解析

试题分析:电子在加速电压作用下获得速度,根据动能定理得到速度的表达式,电子垂直进入平行金属板间的匀强电场中做类平抛运动,运用运动的分解法,得出偏转距离、偏转角度与加速电压和偏转电压的关系,再进行分析.
解:设平行金属板板间距离为d,板长为l.电子在加速电场中运动时,由动能定理得:

垂直进入平行金属板间的电场做类平抛运动,则有
水平方向:l=v0t,
竖起方向:,vy=at,又 
联立以上四式得:偏转距离,偏转角度 
现使U1加倍,要想使电子的运动轨迹不发生变化,偏转距离y和偏转角度tanθ都不发生变化,则必须使U2加倍.
故选A。
点评:本题电子先加速,后偏转,根据动能定理和牛顿运动定律、运动学公式结合得到偏转距离 ,偏转角度,采用的是常规思路.
举一反三
如图所示,实线是一簇未标明方向的由点电荷Q产生的电场线,若带电粒子q(|Q|≫|q|),由a运动到b,电场力做正功。已知在a、b两点粒子所受电场力分别为Fa、Fb,则下列判断正确的是(   )
A.若Q为正电荷,则q带正电,Fa>Fb
B.若Q为正电荷,则q带正电,Fa<Fb
C.若Q为负电荷,则q带正电,Fa>Fb
D.若Q为负电荷,则q带正电,Fa<Fb

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如图所示,有一弯管ab,其中心线是半径为R的一段圆弧,弧的圆心处有一个点电荷Q,有一束带负电的粒子流从a端的中点射入,恰能沿中心线通过弯管的粒子应为
A.质量和速度之比相同的粒子
B.电量和质量之比相同的粒子
C.电量和动能之比相同的粒子
D.电量和速度之比相同的粒子

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带电粒子以速度υ从两平行金属板形成的匀强电场的正中间垂直电场射入,恰穿过电场而不碰到金属板,欲使入射速度为υ/2的同一粒子也恰好穿过电场不碰到金属板,则必须:
A.使两板间的距离减为原来的1/4
B.使两板间的电压减为原来的1/4
C.使两板间的电压减为原来的1/2
D.使两板间的距离减为原来的1/2

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如图所示,虚线表示初速为vA的带电粒子只在电场力作用下的运动轨迹,则
A.A点电势高于B点电势
B.A点场强小于B点场强
C.粒子带负电
D.粒子带正电

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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,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(       )

A.
B.
C.
D.
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