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1、计算题 如图甲所示,M和N是相互平行的金属板,OO1O2为中线,O1为板间区域的中点,P是足够大的荧光屏。带电粒子连续地从O点沿OO1方向射入两板间。

(1)若在两板间加恒定电压U,M和N相距为d,板长为L(不考虑电场边缘效应),入射粒子是电量为e、质量为m的电子,求打在荧光屏P上偏离点O2最远的粒子的动能
(2)若在两板间加如图乙所示的交变电压u,M和N相距为d,板长为L(不考虑电场边缘效应)。入射粒子是电量为e、质量为m的电子。某电子在t0=L/4v0时刻以速度v0射入电场,要使该电子能通过平行金属板,试确定U0应满足的条件

参考答案:(14分)
(1)
?(8分)
(2)
?(6分)
本题解析:略
本题难度:一般
2、选择题 如图所示,水平放置的平行金属板A、B连接一恒定电压,两个质量相等的电荷M和N同时分别从极板A的边缘和两极板的正中间沿水平方向进入板间电场,两电荷恰好在板间某点相遇.若不考虑电荷的重力和它们之间的相互作用,则下列说法正确的是 ()

A.电荷M的电荷量等于电荷N的电荷量
B.两电荷在电场中运动的加速度相等
C.从两电荷进入电场到两电荷相遇,电场力对电荷M做的功大于电场力对电荷N做的功
D.电荷M进入电场的初速度大小与电荷N进入电场的初速度大小一定相同
参考答案:C
本题解析:
试题分析:由题,两个电荷都做类平抛运动,竖直方向做匀加速运动,其加速度为a=
,竖直位移为y=
=
,由图看出,相遇时,M的竖直位移大于N的竖直位移,而m、E、t相等,则得到,M的比荷大于N的比荷,M的加速度大于N的加速度.故A、B错误;由于m相等,则上分析知,M受到的电场力大于N受到的电场力,而电场力在竖直方向上,M的竖直位移大于N的竖直位移,所以从两电荷进入电场到两电荷相遇,电场力对M做的功大于电场力对N做的功.故C正确;D、水平方向两电荷都做匀速直线运动,则有?x=v0t,t相等,而M的水平位移大于N的水平位移,所以M的初速度大于N的初速度.故D错误.
本题难度:一般
3、计算题 (12分)如图所示为两组平行金属板,一组竖直放置,一组水平放置,今有一质量为m的电子静止在竖直放置的平行金属板的A点,经电压U0加速后,通过B点进入两板间距为d、电压为U的水平放置的平行金属板间,最后电子从右侧的两块平行金属板之间穿出,已知A、B分别为两块竖直板的中点,右侧平行金属板的长度为L,求:

(1)电子通过B点时的速度大小V
(2) 电子从右侧的两块平行金属板之间穿出时的侧移距离y
参考答案:1625.75m
本题解析:(1)
?(2分)
?(2分)
(2)
?(2分)?
?(2分)
?(2分)?
?(2分)
本题难度:一般
4、计算题 水平放置的两块平金属板长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
,从两板中间射入,如图所示,已知电子质量为m,电量为e ,求:(电子的重力不计)
(1)电子偏离金属板时侧位移Y大小是多少?
(2)电子飞出电场时的速度
是多少?
(3)电子离开电场后,打在屏上的P点,若平金属板右端到屏的距离为s,求OP之长。
参考答案:(1)0.05m
(2)
(3) 
本题解析:略
本题难度:简单
5、计算题 如图所示,水平放置的两块平行金属板长l =5cm,两板间距d=1cm,两板间电压为U=90V,且上板带正电,一个电子沿水平方向以速度v0=2.0×107m/s,从两板中央射入,求:

(1)电子偏离金属板的侧位移y0是多少?
(2)电子飞出电场时的速度是多少?
(3)电子离开电场后,打在屏上的P点,若s=10cm,求OP的长。
参考答案:(1)
?(2)
?(3)
本题解析:(1)电子在电场中做类平抛运动,则:
?①
水平方向有:
?②?竖直方向有:
?③
由①②③得最大电压为:
(2)在竖直方向的分速度为:
在水平方向的分速度为:
所以:
(3)电子飞出电场后,做匀速直线运动,则:

或
点评:带电粒子在电场中的运动,综合了静电场和力学的知识,分析方法和力学的分析方法基本相同.先分析受力情况再分析运动状态和运动过程(平衡、加速、减速,直 线或曲线),然后选用恰当的规律解题.解决这类问题的基本方法有两种,第一种利用力和运动的观点,选用牛顿第二定律和运动学公式求解;第二种利用能量转化 的观点,选用动能定理和功能关系求解.
本题难度:一般