加速和偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)課件

1.光滑絕緣水平面上有兩個(gè)質(zhì)量均為m、相距為L(zhǎng)的靜止小球A、B，小球A帶+q的電量，小球B不帶電。若沿水平向右的方向加一大小為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)，A球?qū)⑹芰Χ\(yùn)動(dòng)，并與B球發(fā)生彈性碰撞。若碰撞過(guò)程中無(wú)電荷轉(zhuǎn)移，碰撞后兩小球速度互換。求：（1）A、B兩小球第n次碰撞與第n+1次碰撞所歷經(jīng)的時(shí)間(n=1,2,3…)；（2）在（1）的時(shí)間內(nèi)兩小球所通過(guò)的路程；（3）A、B兩小球第n次碰撞時(shí)，A球所通過(guò)的總路程。2.如圖所示，N個(gè)長(zhǎng)度逐漸增大的金屬圓筒和一個(gè)靶沿軸線排成一串，各筒和靶相間地連接到頻率為f、最大電壓值為U的正弦交流電源的兩端，整個(gè)裝置放在高真空容器中，圓筒的兩底面中心開(kāi)有小孔。現(xiàn)有一質(zhì)量為m、帶電量為q、重力不計(jì)的正離子以初速度v1沿軸線射入第一個(gè)圓筒，并將在圓筒間及靶間的縫隙處受到電場(chǎng)力的作用而被加速（筒內(nèi)沒(méi)有電場(chǎng)）。由于縫隙的寬度很小，離子穿過(guò)縫隙的時(shí)間可以不計(jì)。已知離子進(jìn)入第一個(gè)圓筒時(shí)，第一、二兩個(gè)圓筒間的電勢(shì)差為-U。為使打到靶上的離子獲得最大的能量，求：（1）各圓筒的長(zhǎng)度所滿足的條件（2）此時(shí)打到靶上離子的能量。帶電粒子在電場(chǎng)中的偏轉(zhuǎn)

重力不計(jì)的帶電粒子以垂直勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)方向進(jìn)入電場(chǎng)后，做類(lèi)平拋運(yùn)動(dòng)粒子在垂直于場(chǎng)強(qiáng)方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)：vx=v0

x=v0t粒子在平行于場(chǎng)強(qiáng)方向上做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)：帶電粒子離開(kāi)偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)的側(cè)向偏移量（也叫側(cè)向位移或橫向偏移量）

質(zhì)子和α粒子以相同的速度垂直進(jìn)入同一勻強(qiáng)電場(chǎng)，離開(kāi)電場(chǎng)時(shí)它們的側(cè)向偏移量之比為_(kāi)_

____；若它們以相同的動(dòng)能垂直進(jìn)入同一勻強(qiáng)電場(chǎng)，離開(kāi)電場(chǎng)時(shí)它們的側(cè)向偏移量之比為_(kāi)______。

若它們以相同的動(dòng)能垂直進(jìn)入同一勻強(qiáng)電場(chǎng)，離開(kāi)電場(chǎng)時(shí)它們的速度增量之比為_(kāi)______。

電子以Ek的動(dòng)能沿垂直于電場(chǎng)強(qiáng)度的方向射入電場(chǎng)，離開(kāi)電場(chǎng)時(shí)的動(dòng)能為2Ek。若將電子的初速度加倍，其它條件不變，則電子離開(kāi)電場(chǎng)時(shí)的動(dòng)能為_(kāi)_________。粒子從偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)出射時(shí)速度方向的反向延長(zhǎng)線與其進(jìn)入電場(chǎng)時(shí)的速度方向所在直線交于它在電場(chǎng)中垂直場(chǎng)強(qiáng)方向位移的中點(diǎn)。

長(zhǎng)為L(zhǎng)、相距為d的兩平行金屬板水平放置，其間存在著豎直方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)。一重力不計(jì)的帶電粒子以速度v沿上板邊緣水平射入該電場(chǎng)，恰好貼著下板邊緣飛出。若粒子的速度為2v，則當(dāng)它的豎直位移仍為板間距d時(shí)，其水平射程為_(kāi)______

若初速度為零的帶電粒子先經(jīng)過(guò)電壓為U1的加速電場(chǎng)加速，而后垂直進(jìn)入電壓為U2的偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)，則其離開(kāi)偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)的側(cè)向偏移量為偏向角為

如圖所示，質(zhì)子和a粒子由靜止經(jīng)同一電壓為U1的加速電場(chǎng)加速后，垂直電場(chǎng)方向進(jìn)入電壓為U2的偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)，落在B板上。它們?cè)谄D(zhuǎn)電場(chǎng)中的水平位移分別為S1、S2，下列關(guān)系正確的是（）。（A）S1>S2（B）S1<S2（C）S1=S2（D）以上都不正確如圖所示，以不同的速率將一價(jià)正、負(fù)離子從中央沿平行于極板方向射入相距為d、電勢(shì)差為U的兩平行板A、B之間。在與板右端相距L與2L處分別有一長(zhǎng)為d的金屬擋板C和一熒光屏S。且金屬擋板的中心與粒子射人點(diǎn)在同一水平線上。試求：（1）熒光屏上陰影部分的長(zhǎng)度；（2）打在熒光屏上離子初動(dòng)能的取值范圍?！蹺k≤

如圖所示，AB是以O(shè)為圓心、以R為半徑的圓的直徑，弦AC與AB的夾角為30°?？臻g有一大小為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)。從A點(diǎn)以相同的動(dòng)能Ek0向不同方向射出電量均為+q、重力不計(jì)的粒子，為使經(jīng)過(guò)圓周這些粒子中到達(dá)C點(diǎn)的粒子動(dòng)能最大。求：（1）電場(chǎng)強(qiáng)度的方向；（2）粒子到達(dá)C點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能;（3）若粒子的初動(dòng)能未知,當(dāng)粒子在A點(diǎn)的初速度與電場(chǎng)方向垂直,則小球恰能落在C點(diǎn),那么初動(dòng)能為多大?如圖所示，有一束電子，質(zhì)量為m,電量為e,以平行于Ox軸的速度v0沿y軸上的a點(diǎn)射入第Ⅰ象限區(qū)域，為了使這束電子能經(jīng)過(guò)x軸上的b點(diǎn)，可在第Ⅰ象限某處加一個(gè)方向沿y軸正方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)。如果此電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)為E，沿y軸方向無(wú)限長(zhǎng)，沿x方向?qū)挾葹镾。已知Oa=L,Ob=2S.求所加電場(chǎng)的右邊界與b點(diǎn)間的距離。L兩平行金屬板A、B間距離為d，兩板間的電壓UAB隨時(shí)間變化規(guī)律如圖所示，在t＝0時(shí)，一帶正電的粒子僅受電場(chǎng)力作用，由A板從靜止起向B板運(yùn)動(dòng)，并于t＝nT時(shí)刻恰好到達(dá)B板，求：（1）若該粒子在t＝T/6時(shí)刻才從A板開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，那么，再經(jīng)過(guò)nT時(shí)間，