已知如图，匀强电场方向水平向右，场强，丝线长L=40cm，上端系于O点，下端系质量为，带电量为的小球，将小球从最低点A由静止释放，求：⑴小球摆到最高点时丝线与竖

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已知如图，匀强电场方向水平向右，场强

，丝线长L=40cm，上端系于O点，下端系质量为

，带电量为

的小球，将小球从最低点A由静止释放，求：

⑴小球摆到最高点时丝线与竖直方向的夹角多大？
⑵摆动过程中小球的最大速度是多大？

答案

74°　

解析

⑴这是个“歪摆”。由已知电场力Fe=0。75G摆动到平衡位置时丝线与竖直方向成37°角，因此最大摆角为74°。
⑵小球通过平衡位置时速度最大。由动能定理：

举一反三

如图所示，匀强电场方向沿x轴的正方向，场强为E。在

A（d，0）点有一个静止的中性微粒，由于内部作用，某一时

刻突然分裂成两个质量均为m的带电微粒，其中电荷量为q

的微粒1沿y轴负方向运动，经过一段时间到达（0，－d）点。

不计重力和分裂后两微粒间的作用。试求

（1）分裂时两个微粒各自的速度；

（2）当微粒1到达（0，－d）点时，电场力对微粒1做功的

瞬间功率；

（3）当微粒1到达（0，－d）点时，两微粒间的距离。

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一质量为m、带电荷量为+q的小球以水平初速度

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。根据图乙给出的信息，（重力加速度为g）求：

（1）匀强电场的大小?
（2）小球从进入匀强电场到下降h高度的过程中，电场力做了多少功?
（3）小球在h高度处的动能多大?

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喷墨打印机的原理示意图如图所示，其中墨盒可以发出墨汁液滴，此液滴经过带电室时被带上负电，带电多少由计算机按字体笔画高低位置输入信号加以控制．带电后液滴以一定的初速度进入偏转电场，带电液滴经过偏转电场发生偏转后打到纸上，显示出字体．计算机无信号输入时，墨汁液滴不带电，径直通过偏转板最后注入回流槽流回墨盒．
设偏转极板长L₁="1.6" cm，两板间的距离d="0.50" cm,两板间的电压U=8.0×10³V，偏转极板的右端距纸的距离L₂="3.2" cm．若一个墨汁液滴的质量m=1.6×10^-10 kg,墨汁液滴以v₀="20" m/s的初速度垂直电场方向进入偏转电场，此液滴打到纸上的点距原入射方向的距离为2. 0 mm．不计空气阻力和重力作用．求：这个液滴通过带电室后所带的电量q．

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如图甲所示为电视机中的显像管的原理示意图，电子枪中的灯丝加热阴极而逸出电子，这些电子再经加速电场加速后，从O点进入由磁偏转线圈产生的偏转磁场中，经过偏转磁场后打到荧光屏MN上，使荧光屏发出荧光形成图像，不计逸出的电子的初速度和重力。已知电子的质量为m、电荷量为e，加速电场的电压为U，偏转线圈产生的磁场分布在边长为l的正方形abcd区域内，磁场方向垂直纸面，且磁感应强度随时间的变化规律如图乙所示。在每个周期内磁感应强度都是从-B₀均匀变化到B₀。磁场区域的左边界的中点与O点重合，ab边与OO′平行，右边界bc与荧光屏之间的距离为s。由于磁场区域较小，且电子运动的速度很大，所以在每个电子通过磁场区域的过程中，可认为磁感应强度不变，即为匀强磁场，不计电子之间的相互作用。
（1）求电子射出电场时的速度大小。
（2）为使所有的电子都能从磁场的bc边射出，求偏转线圈产生磁场的磁感应强度的最大值。
（3）所有的电子都能从磁场的bc边射出时，荧光屏上亮线的最大长度是多少？

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如图3（a）所示，真空室中电极K发出的电子（初速为零）。经U=1000V的加速电场后，由小孔S沿两水平金属板A、B两板间的中心线射入，A、B板长L=0.20m，相距d=0.020m，加在A、B两板间的电压U随时间t变化u—t图线如图3（b）。设A、B两板间的电场可以看做是均匀的，且两板外无电场。在每个电子通过电场区域的极短时间内，电场可视作恒定的。两板右侧放一记录圆筒，筒的左侧边缘与极板右端距离

，筒绕其竖直轴匀速转动，周期

，筒的周长

，筒能接收到通过A、B板的全部电子。

（1）以

时（见图b此时

）电子打到圆筒记录纸上的点作为

坐标系的原点，并取

轴竖直向上，试计算电子打到记录纸上的最高点的

坐标（不计重力）。
（2）在给出的坐标纸（如图d）上定量地画出电子打到记录纸上的点形成的图线。

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