电荷在电场中的加速 知识点题库

如图所示，虚线a、b、c代表电场中的三个等势面，相邻等势面之间的电势差相等，即U_ab=U_bc ， 实线为一带正电的质点仅在电场力的作用下通过该区域时的运动轨迹，P、Q是这条轨迹上的两点，据此可知( 　)

一个带负电荷 ，质量为 的小球，从光滑绝缘的斜面轨道的A点由静止下滑，小球恰能通过半径为R的竖直圆形轨道的最高点B而做圆周运动，现在竖直方向上加如图所示的匀强电场，若仍从A点由静止释放该小球，则（    ）

电学中有些仪器经常用到下述电子运动的物理原理．某一水平面内有一直角坐标系xOy平面，x=0和x=L=10cm的区间内有一沿x轴负方向的有理想边界的匀强电场E₁=1.0×10⁴V/m，x=L和x=3L的区间内有一沿y轴负方向的有理想边界的匀强电场E₂=1.0×10⁴V/m，一电子（为了计算简单，比荷取为： =2×10¹¹C/kg）从直角坐标系xOy平面内的坐标原点O以很小的速度进入匀强电场E₁ ， 计算时不计此速度且只考试xOy平面内的运动．求：

如图所示，两平行金属板间距为d，电势差为U，板间电场可视为匀强电场；金属板上方有一磁感应强度为B的匀强磁场．电荷量为+q、质量为m的粒子，由静止开始从正极板出发，经电场加速后射出，从M点进入磁场后做匀速圆周运动，从N点离开磁场．忽略重力的影响．

在一个显像管里，电子枪释放出电子，从静止开始经电势差为U₀的电场加速之后，电子沿水平方向从南到北运动．该处地磁场在竖直方向上的分量向下，磁感应强度大小为 B，已知电子的电荷量为 e，质量为 m，重力不计．试求：

一束电子流在经U=5000V的加速电压加速后，在距两极板等距处垂直进入平行板间的匀强电场，如图所示，若两板间距d=1.0cm，板长l=5.0cm，那么，要使电子能从平行板间飞出，两个极板上最多能加多大电压？

如图a所示，水平直线MN下方有竖直向上的匀强电场，现将一重力不计，比荷 =1×10⁶C/kg的正电荷置于电场中的O点由静止释放，经过 ×10^﹣5s后，电荷以v₀=1.5×10⁴m/s的速度通过MN进入其上方的匀强磁场，磁场与纸面垂直，磁感应强度B按图b所示规律周期性变化（图b中磁场方向以垂直纸面向外为正方向，以电荷第一次通过MN时为t=0时刻）．计算结果可用π表示，求：

如图所示是测定光电效应产生的光电子比荷的简要实验原理图，M、N两块平行板相距为d，其中N板受紫外线照射后，将在N板的上侧空间发射沿不同方向、不同初动能的光电子，有些落到M板形成光电流，从而引起电流计G的指针偏转，若调节R₀逐渐增大极板间电压，可以发现电流逐渐减小，当电压表示数为u时，电流恰好为零．切断开关S，在MN间加垂直于纸面的匀强磁场，逐渐增大磁感强度，也能使电流减小，当磁感强度为B时，电流恰为零．试求光电子的比荷 ．

电荷量为q=1×10-4C的带正电小物块置于绝缘水平面上，所在空间存在沿水平方向且方向始终不变的电场，场强E与时间t的关系及物块速度v与时间t的关系如图所示．若重力加速度g取10m/s2，求：

示波管是示波器的核心部件，它由电子枪、偏转电极和荧光屏组成，如图所示．如果在荧光屏上P点出现亮斑，那么示波管中的（   ）

如图所示，在S处的电子由静止经加速电压U加速后垂直进入相互垂直的匀强电场E和匀强磁场B中，电子沿水平直线通过两极板，要使电子向上极板偏转，可采取下列措施（   ）

如图所示，ab为一长度为l=1 m的粒子放射源，能同时均匀发射粒子，距ab为h=1 m的虚线ef的上方存在垂直纸面向里的匀强磁场。若以a点为坐标原点、以ab为x轴、以ad为y轴建立平面直角坐标系，则图中曲线ac的轨迹方程为y=x² ， 在曲线ac与放射源ab之间的区域Ⅰ内存在竖直向上的匀强电场，电场强度的大小为E₁=2.0×10² N/C，ad⊥ef，在ad左侧l=1 m处有一长度也为h=1 m的荧光屏MN，在ad与MN之间的区域Ⅱ内存在水平向左的匀强电场，电场强度大小为E₂=2.0×10² N/C。某时刻放射源由静止释放大量带正电的粒子，粒予的比荷 =1.6×10⁵ C/kg，不计带电粒子的重力以及粒子之间的相互作用：

如图，在xoy坐标中存在一方向垂直于纸面、磁感应强度为B的有界磁场磁场宽度x＝1．有一质量为m的带电粒子q无初速地从A点处进入加速电场，经加速度后垂直y轴且从y＝2处进入磁场，再经磁场偏转后从边界C点射出，最后打在x轴的P点上，CP与x轴的夹角为60°．不计粒子的重力，求：

如图所示，质量为m、电量为+q的粒子A与质量为4m、电量为+2q的粒子B组成的混合体，由静止开始同时经同一加速电场加速后垂直偏转电场的电场线方向射入同一偏转电场中，偏转后，均打在同一荧光屏上，粒子在加速电场中运动的时间可忽略不计，粒子间的相互作用和重力均不计。则A、B两粒子（   ）

真空中某竖直平面内存在一水平向右的匀强电场，一质量为m的带电微粒恰好能沿图示虚线(与水平方向成θ角)由A向B做直线运动，已知重力加速度为g，微粒的初速度为v₀ ， 则(   )

如图所示，有一质子(质量为m、电荷量为 )由静止开始经电压为U₁的电场加速后，进入两极板间距离为 ，板间电压为U₂的平行金属板间，若质子从两板正中间垂直电场方向射入电场,并且恰能从下板右边缘穿出电场，求：

如图所示，电子从A孔飘入电压U₁=5000V电场中，(此时电子的速率可认为等于零)，经电场加速后，从B孔沿平行板间的中线垂直射入匀强电场，若两板间距d=1.0cm，板长 L=5.0cm ，要使电子能从两板间飞出，求两个极板上所加电压U₂的最大值．（电子的质量m_e=9.1×10^－31kg，电量e=1.6×10^－19C）

CT扫描是计算机X射线断层扫描技术的简称，CT扫描机可用于对多种病情的探测。图（a）是某种CT机主要部分的剖面图，其中X射线产生部分的示意图如图（b）所示。图（b）中M、N之间有一电子束的加速电场，加速电压恒定为U；高度足够高，宽度为d的虚线框内有垂直纸面的匀强偏转磁场。电子束从静止开始在M、N之间加速后以一定的速度水平射出并进入偏转磁场，速度方向改变53°角后打到靶环上的P点产生X射线，探测器能够探测到竖直向上射出的X射线。靶环形状是以P点为圆心的圆面，P点距偏转磁场中心的水平距离为l=3d。已知电子质量为m，电量为e，电子重力不计、始终在真空中运动。

如图，位于竖直平面内的直角坐标系xOy，x轴沿水平方向。在第一象限的角平分线OA上方存在有界匀强电场，场强 ， 方向竖直向下；第二象限内有另一匀强电场E₂ ， 电场方向与x轴成45°角斜向上，如图所示。有一质量为m、电荷量为+q的带电小球在水平细线的拉力作用下恰好静止在坐标（l，-6l）处，绳子水平。现剪断细线，小球从静止开始运动，先后经过两电场后，从A点进入无电场区域，最终打在x轴上的D点，重力加速度为g。求：

氘核（H）和氨核（He）从静止开始，经同一电场加速后，它们的速度分别为v₁和v₂ ， 则（   ）