带电粒子在电场中的运动 知识点题库

如图所示，水平放置的平行金属板a、b分别与电源的两极相连，带电液滴P在金属板a、b间保持静止，现设法使P固定，再使两金属板a、b分别绕中心点O、O^/垂直于纸面的轴顺时针转相同的小角度α，然后释放P，则P在电场内将做（     ）

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(       )

两个固定的等量异号点电荷所产生电场等势面如图中虚线所示，一带负电的粒子以某一速度从图中A点沿图示方向进入电场在纸面内飞行，最后离开电场，粒子只受静电力作用，则粒子在电场中                               （      ）

如图是某区域的电场线分布，某带电粒子仅在电场力的作用下，从A点运动到B，则可判断（   ）

为研究静电除尘，有人设计了一个盒状容器，如图所示，容器侧面是绝缘的透明有机玻璃，上下底面是金属板．当金属板连接到高压电源正负两极时，在两金属板间产生匀强电场．现把一定量均匀分布的烟尘颗粒密闭在容器内，颗粒带负电，不考虑烟尘颗粒之间的相互作用和空气阻力，并忽略烟尘颗粒所受重力．下列说法正确的是（   ）

如图甲所示，真空中的电极K连续不断地发出电子（电子的初速度可忽略不计），经电压为U_l的电场加速，加速电压U_l随时间t变化的图象如图乙所示．每个电子通过加速电场的过程时间极短，可认为加速电压不变．电子被加速后由小孔S从穿出，设每秒K向加速电场发射的电子数目恒定．出加速电场后，电子沿两个彼此靠近且正对的水平金属板A、B间中轴线射入偏转电场，A、B两板长均为L=0.20m，两板之间距离d=0.40m，A板的电势比B板的电势高．A，B板右側边缘到竖直放置的荧光屏P（面积足够大）之间的距离b=0.20m．荧光屏的中心点O与A、B板的中心轴线在同一水平直线上．不计电子之间的相互作用力及其所受的重力，求：

一个示波管，放在一通电直导线的上方，现发现示波管中的电子束向下偏转，如图所示，则此通电直导线的放置位置和电流方向为（　　）

如图甲所示，以两虚线M、N为边界，中间存在平行纸面且与边界垂直的水平电场，M、N间电压U_MN的变化图象如图乙所示，电压的最大值为U₀、周期为T₀；M、N两侧为相同的匀强磁场区域Ⅰ、Ⅱ，磁场方向垂直纸面向里，磁感应强度为B．t=0时，将一带正电的粒子从边界线M上的A处由静止释放，经电场加速后进入磁场，粒子在磁场中做圆周运动的周期也为T₀ ． 两虚线M、N间宽度很小，粒子在其间的运动时间不计，也不考虑粒子所受的重力．

在直角坐标系xOy中，A（﹣0.3，0）、C是x轴上的两点，P点的坐标为（0，0.3）．在第二象限内以D（﹣0.3，0.3）为圆心、0.3m为半径的 圆形区域内，分布着方向垂直xOy平面向外、磁感应强度大小为B=0.1T 的匀强磁场；在第一象限三角形OPC之外的区域，分布着沿y轴负方向的匀强电场．现有大量质量为m=3×10^﹣9kg、电荷量为q=1×10^﹣4C的相同粒子，从A点平行xOy平面以相同速率、沿不同方向射向磁场区域，其中沿AD方向射入的粒子恰好从P点进入电场，经电场后恰好通过C点．已知α=37°，不考虑粒子间的相互作用及其重力，求：

 

如图所示，有三个质量相等分别带正电、负电和不带电的小球，从P点以相同的初速度垂直电场方向进入匀强电场E中，它们分别落到A、B、C三点，则可判断（   ）

如图所示，对角线MP将矩形区域MNPO分成两个相同的直角三角形区域，在直角三角形MNP区域内存在一匀强电场，其电场强度大小为E、向沿 轴负方向，在直角三角形MOP区域内存在一匀强磁场，磁场方向垂直于纸面向外（图中未画出）。一带正电的粒子从M点以速度 沿 轴正方向射入，一段时间后，该粒子从对角线MP的中点进入匀强磁场，并恰好未从 轴射出。已知O点为坐标原点，M点在 轴上，P点在 轴上，MN边长为 ，MO边长为 ，不计粒子重力。求：

如图所示，在xoy直角坐标平面内 的区域有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度B=0. 32T， 0≤x<2. 56m的区域有沿一x方向的匀强电场．在x轴上坐标为 的S点有一粒子源，它一次能沿纸面同时向磁场内每个方向各发射一个比荷 ；速率 的带正电粒子．若粒子源只发射一次，其中只有一个粒子Z刚能到达电场的右边界，不计粒子的重力和粒子间的相互作用．求：

如图所示，长为 的平行板电容器上极板带正电，从上极板的端点 点以水平初速度 向右射入一个质量为 ，带电荷量为 的粒子，当它的水平速度与竖直速度的大小之比为 时，恰好从下端点 射出，粒子重力不计。求：平行板电容器两极板间的距离 ；两极板间的电场强度的大小。

如图所示，在竖直平面内的平面直角坐标系xoy中，x轴上方有水平向右的匀强电场，有一质量为m，电荷量为-q（-q＜0）的带电绝缘小球，从y轴上的P（0，L）点由静止开始释放，运动至x轴上的A（-L，0）点时，恰好无碰撞地沿切线方向进入在x轴下方竖直放置的四分之三圆弧形光滑绝缘细管。细管的圆心O₁位于y轴上，交y轴于点B，交x轴于A点和C（L，0）点。该细管固定且紧贴x轴，内径略大于小球外径。小球直径远小于细管半径，不计一切阻力，重力加速度为g。求：

如图甲所示，带正电粒子以水平速度v₀从平行金属板MN间中线 连续射入电场中．MN板间接有如图乙所示的随时间t变化的电压U_MN ， 两板间电场可看作是均匀的，且两板外无电场．紧邻金属板右侧有垂直纸面向里的匀强磁场B，分界线为CD，EF为屏幕．金属板间距为d，长度为l，磁场的宽度为d．已知B=2. 5xl0^-3T．l=d=0.2m，每个带正电粒子的速度v₀=10⁵m/s，比荷 = l0⁸C/kg，MN板间最大电压U=75V，重力忽略不计，在每个粒子通过电场区域的极短时间内，电场可视作是恒定不变的．取sin37°=0.6，cos37°=0.8．求：

如图所示，一对平行金属板水平放置，板间电压为 ，一个电子沿MN以初速度 从两板的左侧射入，MN经过时间 从右侧射出．若板间电压变为 ，另一个电子也沿MN以初速度 从两板的左侧射入，经过时间 从右侧射出．不计电子的重力，MN平行于金属板．若要使 ，则必须满足的条件是   

如图所示，正对的平行极板A、B和M、N分别竖直和水平放置，其极板间的电压分别为 、 （图中未标出），M、N两板的长均为L，间距为d。一质量为m、带电量为q的粒子在静电力作用下从A板内侧由静止开始运动，经B板上的小孔射出，沿水平方向进入由M和N板产生的偏转电场中（可看成匀强电场）。若粒子能射出偏转电场，不计粒子的重力。求：

如图是质谱仪的工作原理示意图，带电粒子被加速电场加速后，进入速度选择器内相互正交的匀强磁场和匀强电场的强度分别为B何E，平板S上有可让粒子通过的狭缝P和记录粒子位置的胶片A₁A₂ ． 平板S下方有磁感应强度为B₀的匀强磁场．下列说法正确的是（   ）

如图所示，一些质量为m、电荷量为+q的带电粒子从一线状粒子源射出（初速度可视为0）经过电场U加速后，粒子以一定的水平初速度从 段垂直射出（S为 中点），进入边长L的正方体电磁修正区内（内部有垂直面 的匀强磁场B与匀强电场E）。距离正方体底部L处有一与 平行的足够大平板，能吸收所有出射粒子。现以正方体底面中心O在平板的垂直投影点为原点，在平板内建立直角坐标系（其中x轴与 平行）。所有带电粒子都从正方体底面离开，且从M点进来的粒子在正方体中运动的时间为 。

如图所示，电源电压恒定为U=12V，定值电阻R₁=10Ω、R₂=30Ω；两平行金属板水平放置，虛线到两极板距离相等，极板长L=3cm、两极板的间距d=1cm。现闭合S，稳定后让电子沿图中虚线以 的速度射入平行板间。求：（电子电量 、质量 。不考虑电子所受重力）