电荷在电场中的加速 知识点题库

如图所示，用绝缘细线拴一个带负电的小球，让它在竖直向下的匀强电场中绕O点做竖直平面内的圆周运动，两点分别是圆周的最高点和最低点，则下列说法中错误的是（  ）

在空间有正方向为水平向右，场强按如图所示变化的电场，位于电场中A点的电子在t=0时静止释放，运动过程中只受电场力作用。在t=1s时，电子离开A点的距离大小为l，那么在t=3s时，电子将处在（    ）

在xOy平面内，有沿y轴负方向的匀强电场，场强大小为E（图中未画出），由A点斜射出一质量为m ， 带电荷量为+q的粒子，B和C是粒子运动轨迹上的两点，如图所示，其中l₀为常数。粒子所受重力忽略不计。求：

如图，两平行的带电金属板水平放置．若在两板中间a点从静止释放一带电微粒，微粒恰好保持静止状态．现将两板绕过a点的轴（垂直于纸面）逆时针旋转45°，再由a点从静止释放一同样的微粒，该微粒将（  ）

如图所示，电子由静止经电压U₀加速后，从两板正中间垂直电场方向射入间距为d电压为U的平行板电容器间，电子恰好能穿过电场，忽略边缘效应，求：

同步加速器在粒子物理研究中有重要的作用，其基本原理简化为如图所示的模型．M、N为两块中心开有小孔的平行金属板，质量为M、电荷量为+q的粒子A（不计重力）从M板小孔飘入板间，初速度可视为零．每当A进入板间，两板的电势差变为U，粒子到加速，当A离开N板时，两板的电荷量均立即变为零，两板外部存在垂直纸面向里的匀强磁场，A在磁场作用下做半径为R的圆周运动，R远大于板间距离，不计粒子加速时间及其做圆周运动的电磁辐射，不考虑磁场变化对粒子速度的影响及相对论效应，求

如图，一充电后的平行板电容器的两极板相距l．在正极板附近有一质量为M、电荷量为q（q＞0）的粒子；在负极板附近有另一质量为m、电荷量为﹣q的粒子．在电场力的作用下，两粒子同时从静止开始运动．已知两粒子同时经过一平行于正极板且与其相距 l的平面．若两粒子间相互作用力可忽略，不计重力，则M：m为（   ）

如图所示，氕、氘、氚的原子核自初速度为零经同一电场加速后，又经同一匀强电场偏转，最后打在荧光屏上，那么（   ）

如图所示，有一电子（电量为e，质量为m，）经电压U₀加速后，进入两块间距为d、电压为U的平行金属板间．若电子从两板正中间垂直电场方向射入，且恰好能从金属板右缘飞出，求：

如图所示，相距为d的平行金属板M、N间存在匀强电场和垂直纸面向里、磁感应强度为 的匀强磁场；在xOy直角坐标平面内，第一象限有沿y轴负方向场强为E的匀强电场，第四象限有垂直坐标平面向里、磁感应强度为B的匀强磁场。一个质量为m、电荷量为q的正离子(不计重力)以初速度 沿平行于金属板方向射入两板间并做匀速直线运动，从P点垂直y轴进入第一象限，经过x轴上的A点射出电场进入磁场。已知离子过A点时的速度方向与x轴成45°角。求：

如图所示为一真空示波器，电子从灯丝K发出（初速度不计），经灯丝与A板间的加速电压U₁加速，从A板中心孔沿中心线KO射出，然后进入两块平行金属板M、N形成的偏转电场中（偏转电场可视为匀强电场），电子进入M、N间电场时的速度与电场方向垂直，电子经过偏转电场后打在荧光屏上的P点．已知加速电压为U₁ ， M、N两板间的电压为U₂ ， 两板间的距离为d，板长为L₁ ， 板右端到荧光屏的距离为L₂ ， 电子质量为m，电荷量为e．不计重力，求：

如图所示为一真空示波管，电子从灯丝K发出（初速度不计），经灯丝与A板间的加速电压U₁加速，从A板中心孔沿中心线KO射出，然后进入两块平行金属板M、N形成的偏转电场中（偏转电场可视为匀强电场），电子进入M、N间电场时的速度与电场方向垂直，电子经过电场后打在荧光屏上的P点．已知加速电压为U₁ ， M、N两板间的电压为U₂ ， 两板间的距离为d，板长为L₁ ， 板右端到荧光屏的距离为L₂ ， 电子的质量为m，电荷量为e．求：

水平放置的两块平行金属板长L，两板间距d，两板间电压为U，且上板为正，一个电子沿水平方向以速度v₀从两板中间射入，已知电子质量m，电荷量e，竖直放置的荧光屏距金属板右侧的距离为S，如图，求：

反质子的质量与质子相同，电荷与质子相反。一个反质子从静止经电压U₁加速后，从O点沿角平分线进入有匀强磁场（图中未画岀）的正三角形OAC区域，之后恰好从A点射岀。已知反质子质量为m，电量为q，正三角形OAC的边长为L，不计反质子重力，整个装置处于真空中。则（   ）

示波器是一种用途十分广泛的电子测量仪器．它能把肉眼看不见的电信号变换成看得见的图像，便于人们研究各种电现象的变化过程．示波器利用狭窄的、由高速电子组成的电子束，打在涂有荧光物质的屏面上，就可产生细小的光点．其内部结构如图所示， 板发出的电子经加速后，水平射入水平放置的两平行金属板间，金属板间所加的偏转电压为 ，电子最终打在荧光屏 上，关于电子的运动，则下列正确的是（   ）

在地球大气层外的空间中，当同步卫星在其参考位置附近飘移时，可以利用离子推进器产生的推力进行卫星姿态的控制和轨道的修正。离子推进器的工作原理是先将推进 剂电离，并在强电场作用下将离子加速喷出，通过反冲运动获得推力。如图所示为离子推进器的示意图：推进剂从P处进入，在A处电离成正离子，BC是加速电极，离子在BC间的加速电压的作用下，从D喷出。已知该正离子的比荷（电荷量与质量之比）为k，经电压为U的电场加速后形成电流强度为I的离子束。若离子进入B的速度很小，可忽略不计。求：

如图质子（ ）、氘核（ ）和α粒子（ ）都沿平行板电容器两板中线OO'方向垂直于电场线射入板间的匀强电场，射出后都打在同一个与OO'垂直的荧光屏上，使荧光屏上出现亮点。则下列说法中正确的是（   ）

图甲所示的CT扫描机，其部分工作原理如图乙所示：M、N之间是加速电场，虚线框内存在垂直纸面的匀强磁场。电子从静止开始经加速电场后，垂直进入偏转磁场，最后打在靶上的P点。已知加速电压为U，磁场的宽度为d，电子的质量为m、电荷量为e，电子离开磁场时的速度偏转角为θ。求：

加速器在核物理和粒子物理研究中发挥着巨大的作用，回旋加速器是其中的一种。如图是某回旋加速器的结构示意图，D₁和D₂是两个中空的、半径为R的半圆型金属盒，两盒之间窄缝的宽度为d，它们之间有一定的电势差U。两个金属盒处于与盒面垂直的匀强磁场中，磁感应强度大小为B。D₁盒的中央A处的粒子源可以产生质量为m、电荷量为+q的粒子，粒子每次经过窄缝都会被电场加速，之后进入磁场做匀速圆周运动，经过若干次加速后，粒子从金属盒D₁边缘离开，忽略粒子的初速度、粒子的重力、粒子间的相互作用及相对论效应。

如图所示，有一电子（电荷量为e，质量为m）经电压U₀的电场加速后，进入两块间距为d、电压为U的平行金属板间。若电子从两板正中间垂直电场方向射入，且刚好能穿过电场，求：