如图所示，有一质子（质量为m，电荷量为e）由静止开始经电压为U1的电场的加速后，进入两块板间距离为d、板间电压为U2的平行金属板间，若质子恰好从两板正中间垂直电

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如图所示，有一质子（质量为m，电荷量为e）由静止开始经电压为U₁的电场的加速后，进入两块板间距离为d、板间电压为U₂的平行金属板间，若质子恰好从两板正中间垂直电场方向射入偏转电场，求：（不计质子的重力）
（1）质子进入偏转电场时的速度；
（2）为保证质子能从下极板正中央的小孔射出，则极板的长度应为多少？

答案

（1）根据动能定理得：eU1=

mv2
解得：v=

2eU1

（2）水平方向有：x=

=vt
竖直方向有：y=

at2
根据匀强电场的场强公式有：E=

根据牛顿第二定律得：a=

联立解得：L=2d

2U1

．
答：（1）质子进入偏转电场时的速度为v=

2eU1

（2）极板的长度应为L=2d

2U1

．

举一反三

如图所示，电源电动势为5伏，内阻不计，阻值为R₁=4Ω；R₂=1Ω．先将电键S₁，S₂都闭合时，带电粒子在水平放置，两板间距离d=1.6m的平行金属板正中间做直线运动．某时刻将电键S₂断开，求：（取g=10m/s²，设金属板足够长）
（1）带电粒子电荷极性；
（2）带电粒子运动到极板所用时间．

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如图所示，直流电源的电动势为160V、内阻为10Ω，与两定值电阻R₁=40Ω、R₂=30Ω连接成闭合电路，水平平行金属板AB、CD、EF、GH相互平行，分别与R₁、R₂并联，AB、CD的长度皆为L₁=4cm，两板正对且间距为h₁=4cm，EF与GH正对且间距为h₃=3cm．D、E的竖直距离h₂=2cm，现有一个带正电的粒子以初速度v₀=4×10⁶m/s沿AB方向从A点进入电场，恰好通过两板的边缘D和E后，从H点离开电场，已知粒子质量m=4×10^-31kg，电量q=1.6×10^-19C．两平行板间的电场均视为匀强电场，不计粒子的重力，求：
（1）AB与CD和EF与GH间的电场强度；
（2）D、E的水平距离L₂及EF、GH的长度L₃；
（3）电子从A运动到H所用的总时间．

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如图所示，在空间水平面MN的下方存在竖直向下的匀强电场，质量为m的带电小球由MN上方的A点以一定的初速度水平抛出，从B点进入电场，到达C点时速度方向恰好水平，A．B．C三点在同一直线上，且AB=2BC，由此可见，下列说法正确的是（　　）

A．电场力为2mg

B．小球带正电

C．小球从A到B与从B到C的运动时间相等

D．小球从A到B与从B到C的速度变化量相等

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如图，在坐标系xoy的第一、第三象限内存在相同的匀强磁场，磁场方向垂直于xoy面向里；第四象限内有沿y轴正方向的匀强电场，电场强度大小为E．一质量为m、带电量为+q的粒子自y轴的P点沿x轴正方向射入第四象限，经x轴上的Q点进入第一象限，随即撤去电场，以后仅保留磁场．已知OP=d，OQ=2d，不计粒子重力．
（1）求粒子过Q点时速度的大小和方向．
（2）若磁感应强度的大小为一定值B₀，粒子将以垂直y轴的方向进入第二象限，求B₀；
（3）若磁感应强度的大小为另一确定值，经过一段时间后粒子将再次经过Q点，且速度与第一次过Q点时相同，求该粒子相邻两次经过Q点所用的时间．

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如图所示，从A板由静止发出的一负电荷（重力不计），在加速后水平射入水平放置的两平行金属板间，水平平行金属板间所加的电压为U，最终打在荧光屏P上．下列说法中正确的是（　　）

A．滑动触头向右移动时，其他不变，则该负电荷打在荧光屏上的位置上升

B．电压U增大时，其他不变，则该负电荷打在荧光屏上的速度大小不变

C．若换成电量是原来2倍的负电荷，其他条件不变，则该电荷打在荧光屏上的位置上升

D．若换成质量是原来2倍的负电荷，其他条件不变，则该电荷仍打在荧光屏上原位置

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