如图所示为研究电子枪中电子在电场中运动的简化模型示意图。在Oxy平面的ABCD区域内,存在两个场强大小均为E的匀强电场I和II,两电场的边界均是边长为L的正方形
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如图所示为研究电子枪中电子在电场中运动的简化模型示意图。在Oxy平面的ABCD区域内,存在两个场强大小均为E的匀强电场I和II,两电场的边界均是边长为L的正方形
题型:河北省期末题
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如图所示为研究电子枪中电子在电场中运动的简化模型示意图。在Oxy平面的ABCD区域内,存在两个场强大小均为E的匀强电场I和II,两电场的边界均是边长为L的正方形(不计电子所受重力)。
(1)在该区域AB边的中点处由静止释放电子,求电子离开ABCD区域的位置;
(2)在电场I区域内适当位置由静止释放电子,电子恰能从ABCD区域左下角D处离开,求所有释放点的位置。
答案
解:(1)设电子的质量为m,电量为e,电子在电场I中做匀加速直线运动,出区域I时的为v
0
,此后电场II做类平抛运动,假设电子从CD边射出,出射点纵坐标为y,有
,
解得y=
所以原假设成立,即电子离开ABCD区域的位置坐标为(-2L,
)
(2)设释放点在电场区域I中,其坐标为(x,y),在电场I中电子被加速到v
1
,然后进入电场II做类平抛运动,并从D点离开,有
,
解得xy=
即在电场I区域内满足议程的点即为所求位置
举一反三
带电粒子以速度v沿CB方向射入一横截面为正方形的区域,C、B均为该正方形两边的中点,如图所示,不计粒子的重力。当区域内有竖直方向的匀强电场E时,粒子从A点飞出,所用时间为t
1
;当区域内有垂直纸面向里的磁感应强度为B的匀强磁场时,粒子也从A点飞出,所用时间为t
2
,下列说法正确的是
[ ]
A.
B.
C.
D.
题型:辽宁省期末题
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如图所示,水平放置的两金属极板长度为L,相距为d,极板间的电压为U,两极板间的电场可视为匀强电场。一质量为m、电荷量为q的带正电的粒子从极板中央水平射入电场中,射入时的速度为v
0
,并从电场的右端射出。若不计粒子的重力,求该粒子射出时沿垂直于板面方向偏移的距离y。
题型:北京期末题
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平行电金属板的两板间电压为100V。有一电子以初速度υ
0
=2×10
7
m/s沿两平行板的中线射入电场,已知金属板长4cm,相距d=1cm。(电子质量为m=9.1×10
-31
kg,e=1.6×10
-19
C,不计重力作用)求:
(1)电子的偏移量y大小?
(2)电子的偏转角的正切值是多少?
题型:0101 期中题
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带电粒子以速度v从两平行金属板形成的匀强电场的正中间垂直电场射入,恰穿过电场而不碰金属板,欲使入射速度为
的同一粒子也恰好穿过电场不碰金属板,则必须
[ ]
A.使粒子电压减为原来的
B.使两板间的电压减为原来的
C.使两板间的电压减为原来的
D.使两板间的距离减为原来的
题型:同步题
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如图所示,一电子沿OX轴射入电场,在电场中运动轨迹为OCD,已知OA=AB,电子过C、D两点时竖直方向分速度为V
cy
和V
Dy
,电子在OC段和CD段动能的增量分别为△E
k1
和△E
k2
,则
[ ]
A.V
cy
∶V
Dy
=1∶2
B.V
cy
∶V
Dy
=1∶4
C.△E
k1
∶△E
k2
=1∶3
D.△E
k1
∶△E
k2
=1∶4
题型:同步题
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