带电粒子在电场中的运动 知识点题库

如图所示，有两个相同的带电粒子A，B，分别从平行板间左侧中点和贴近上极板左端处以不同的初速度垂直于电场方向进入电场，它们恰好都打在下极板右端处的C点，若不计重力，则可以断定（   ）

一个质量为m、带电量为q的粒子从平行板电容器的正中间沿与极板平行的方向射入，极板一直与电动势可变的电源相连，若粒子重力不计，入射速度为v时，它恰好穿过这个电场而不碰到金属板，现欲使上述粒子的入射速度变为原来的一半，也恰好穿过电场而不碰到金属板，则在其它量不变的情况下（   ）

如图所示，在E=1×10³V/m的竖直匀强电场中，有一光滑的半圆形绝缘轨QPN与一水平绝缘轨道MN连接，半圆形轨道平面与电场线平行，P为QN圆弧的中点，其半径R=40cm，一带正电q=10^﹣4C的小滑块质量m=10g，位于N点右侧s=1.5m处，与水平轨道间的动摩擦因数μ=0.15，取g=10m/s² ． 现给小滑块一向左的初速度，滑块恰能运动到圆轨道的最高点Q，求：

电子所带电荷量最早是由美国科学家密立根通过油滴实验测出的。油滴实验的原理如图所示，两块水平放置的平行金属板与电源连接，上、下板分别带正、负电荷。油滴从喷雾器喷出后，由于摩擦而带电，油滴进入上板中央小孔后落到匀强电场中，通过显微镜可以观察到油滴的运动情况。两金属板间的距离为d，忽略空气对油滴的浮力和阻力。

两块水平放置的平行金属板A、B，板长L=0.2m，板间距d=0.02m。一质量为m=2×10⁶kg，带电量为q=+2×10^﹣5C的粒子以v₀=2×10³m/s的速度，从两极板间中央处水平射入，如图。当A、B间的电势差U_AB=2×10³V时，粒子能从两极板间穿出，不计粒子重力，求：

如图所示，两平行金属板间的电势差为U，金属板下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，并垂直磁场边界从O点进入磁场，经历半个圆周打在P点。忽略重力的影响，求：

如下图所示，两平行金属板A、B长为L＝8 cm，两板间距离d＝8cm，A板比B板电势高300 V，一带正电的粒子电荷量为q＝1.0×10^－10C，质量为m＝1.0×10^－20 kg，沿电场中心线RO垂直电场线飞入电场，初速度v₀＝2.0×106 m/s，粒子飞出电场后经过界面MN、PS间的无电场区域，然后进入固定在O点的点电荷Q形成的电场区域（设界面PS右侧点电荷的电场分布不受界面的影响）．已知两界面MN、PS相距为12cm，D是中心线RO与界面PS的交点，O点在中心线上，距离界面PS为9 cm，粒子穿过界面PS做匀速圆周运动，最后垂直打在放置于中心线上的荧光屏bc上．（静电力常量k＝9.0×10⁹ N·m²/C² ， 粒子的重力不计）求：

如图所示，一静止的电子经过电压为 的电场加速后，立即从 点射入偏转匀强电场中，射入方向与偏转电场的方向垂直，最终电子从 点离开偏转电场。已知偏转电场的电场强度大小为 ,宽度为 ,方向竖直向上(如图所示)，电子的电荷量为e,质量为 ,重力忽略不计。

如图所示，电子在电势差为U₀的加速电场中，从左极板由静止开始运动，经加速电场加速后从右板中央垂直射入电势差为U的偏转电场中，经偏转电场偏转后打在竖直放置的荧光屏M上，整个装置处在真空中，已知电子的质量为m，电量为-e，偏转电场的板长为L₁ ， 板间距离为d，光屏M到偏转电场极板右端的距离L₂ ， 求：

如图所示，在直角坐标系xOy中x 0空间内充满方向垂直纸面向里的匀强磁场（其他区域无磁场），磁感应强度为B，x 0空间内充满方向水平向右的匀强电场（其他区域无电场），电场强度为E，在y轴上关于O点对称的C、D两点间距为L。带电粒子P（不计重力）从C点以速率v沿x轴正方向射入磁场，并能从D点射出磁场；与粒子P不相同的粒子Q从C点以不同的速度v′同时沿纸面平行x轴射入磁场，并恰好从D点第一次穿过y轴进入电场，且粒子P、Q同时过D点，则下列说法正确的是（   ）

如图所示，竖直平面内有一直角坐标系，第Ⅰ、Ⅱ象限内有沿x轴正方向的匀强电场E₁（未知），第Ⅲ、Ⅳ象限内有竖直向上的匀强电场，且电场强度大小E₀＝ ，另外，第Ⅲ象限内还有磁感应强度大小为B₀、方向垂直纸面向里的匀强磁场．一内壁光滑、D端封闭的均匀细管AD，长为L₀ ， 管内D端有一个可看成质点的带正电小球，质量为m，电荷量为q．开始时AD管平行于y轴且A端位于x轴上．某时刻AD管开始向右匀速平动，当AD管跟y轴重合时，AD管被突然锁定，此时小球刚好到达A端，且沿y轴正方向以大小为v₀的速度进入x轴上方空间，经过一段时间，到达x轴上的C点，此时小球的速度方向与x轴正方向的夹角θ＝60°，并进入第Ⅳ象限．空气阻力不计，重力加速度大小为g．

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，磁感应强度为B的条形匀强磁场区域的宽度都是d₁ ， 相邻磁场区域的间距为d₂ ， x轴的正上方有一电场强度大小为E，方向与x轴和B均垂直的匀强电场区域。将质量为m、带正电量为q的粒子从x轴正上方h高度处自由释放，（重力忽略不计）

如图所示，在一个匀强电场(图中未画出)中有一个直角梯形ABCD，其中，E为AD的中点，F为BC的中点．一个带正电的粒子从A点移动到B点，电场力做功为W_AB=3.0×10^-6J；将该粒子从D点移动到C点，电场力做功为W_DC=4.0×10^-6J．则以下分析正确的是(   )

 

如图（a）所示，水平放置的平行金属板AB间的距离d=0.1m，板长L=0.3m，在金属板的左端竖直放置一带有小孔的挡板，小孔恰好位于AB板的正中间，距金属板右端x=0.5m处竖直放置一足够大的荧光屏，现在AB板间加如图（b）所示的方波形电压，已知U₀=1.0×10²V，在挡板的左侧，有大量带正电的相同粒子以平行于金属板方向的速度持续射向挡板，粒子的质量m=1.0×10^-7kg，电荷量q=1.0×10^-2C，速度大小均为v₀=1.0×10⁴m/s，带电粒子的重力不计，则：

如图，在xOy平面内，y轴与x=nL（n未知）的直线MN之间存在两匀强磁场，磁感应强度大小相同、方向相反。x轴为两磁场的分界线；在第II象限内存在沿x轴正方向的匀强电场。一质量为m，电荷为q（q＞0）的粒子从x轴上的A（-L，0）点以大小为v₀的初速度沿y轴正方向射入电场，一段时间后，该粒子从y轴上的P（0，2L）点进入磁场。已知磁感应强度大小为 ，不计粒子的重力。

如图所示，在平面直角坐标系xOy内，第Ⅰ象限的半径R=h的圆形区域内存在垂直于坐标平面向外的匀强磁场，圆与x、y坐标轴切于D、A两点，y＜0的区域内存在着沿y轴正方向的匀强电场．一质量为m、电荷量为q的带正电粒子从电场中Q（-2h，-h）点以速度v₀水平向右射出，从坐标原点O射入第Ⅰ象限，与水平方向夹角为α，经磁场能以垂直于x轴的方向从D点射入电场．不计粒子的重力，求：

如图甲所示，真空中水平放置两块长度为 的平行金属板 、 ，两板间距为 ，两板间加上如图乙所示最大值为 的周期性变化的电压，在两板左侧紧靠 板处有一粒子源A，自 时刻开始连续释放初速度大小为 ，方向平行于金属板的相同带电粒子， 时刻释放的粒子恰好从 板右侧边缘离开电场，已知电场变化周期 ，粒子质量为 ，不计粒子重力及相互间的作用力，则（   ）

如图所示，光滑水平面 和竖直面内的光滑 圆弧导轨在B点平滑连接，导轨半径为R。质量为m的带正电小球将轻质弹簧压缩至A点后由静止释放，脱离弹簧后经过B点时的速度大小为 ，之后沿轨道 运动。以O为坐标原点建立直角坐标系 ，在 区域有方向与x轴夹角为 的匀强电场，进入电场后小球受到的电场力大小为 。小球在运动过程中电荷量保持不变，重力加速度为g。求：

如图所示的直线加速器由沿轴线分布的金属圆板O和金属圆筒（又称漂移管）A、B、C、D、E组成，金属圆板和金属圆筒分别接在电源的两端。位于和圆筒B、D相连的金属圆板中央的一个质子在圆板O和圆筒A之间的电场中由O点静止开始加速，沿中心轴线冲进圆筒进入加速器，质子在金属圆筒内做匀速运动且时间均为T，在金属圆筒之间的狭缝被电场加速。已知质子电量为e，质量为m，加速时电压U大小相同。不计质子经过狭缝的时间，不考虑相对论效应，下列说法正确的是（   ）