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如图所示,在x>0的空间中,存在沿x轴正方向的匀强电场E;在x<0的空间中,存在沿x轴负方向的匀强电场,场强大小也为E;一电子(电荷量大小为e、质量为m)在xd处的P点以沿y轴正方向的初速度v0开始运动,不计电子重力。求:
(1)电子第一次到达y轴时的坐标
(2)电子沿y轴正方向分运动的周期
(1)
(2)
(1)电子在电场中运动的受力情况及轨迹如图所示(略)。在的空间中,沿y轴正方向以v0的速度做匀速直线运动,沿x轴负方向做匀加速直线运动,设加速度的大小为a
                  
解得,         即电子第一次到达Y轴时的坐标
(2)电子从A点进入的空间后,沿y轴正方向仍做v0的匀速直线运动,沿x轴负方向做加速度大小仍为a的匀减速直线运动,到达Q点。根据运动的对称性得,电子在x轴方向速度减为零的时间,电子沿y轴正方向的位移
电子到达Q点后,在电场力作用下,运动轨迹 QCP1与QAP关于QB对称,而后的运动轨迹沿y轴正方向重复PAQCP1,所以有:电子的沿y轴正方向分运动的周期
练习册系列答案
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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

.如图所示,电子在电势差为的加速电场中由静止开始运动,然后垂直电场方向射入电势差为的电场中。整个装置处于真空中,重力可以忽略,在电子能射出平行板的条件下,下列情况中一定能使电子的偏转角θ变大的是
A.变大,变大B.变小,变大
C.变大,变小D.变小,变小

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

如图所示,一质量为m的质子(重力不计)以初速度V0垂直电场方向从a点射入匀强电场中,当质子到达b点时,速度方向恰与场强方向成450角,已知电子电量大小为e,求
(1)a、b 两点的电势差Uab等于多少。
(2)如图,从b点画与场强垂直线至与a点同一高度0点,则距离Lao与Lbo之比是多少?

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

(20分)如图所示为一空间直角坐标系xoy,在和MN之间的区域内,有宽度为d、沿y轴正方向的匀强电场,电场强度为E。有一质量为m、电量为的电子,由静止开始经过另一电势差为U的电场加速后,从轴上的P点(坐标0、),沿x轴正方向射入电场(电子重力不计)。
(1)求电子能够从x轴上方飞离电场区域,加速电场的电势差U应满足什么条件?
(2)若电子从右边界MN上某点射出后,运动到x轴上的Q点,求Q点的横坐标。(加速电压U已知)

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

从阴极K发射的电子经电势差U0=5000V的阳极加速后,沿平行于板面的方向从中央射入两块长L1=10cm、间距d=4cm的平行金属板AB之间,在离金属板边缘L2=75cm处放置一个直径D=20cm、带有纪录纸的圆筒。整个装置放在真空内,电子发射时的初速度不计,如图6所示,若在金属板上加一U=1000cos2πt V的交流电压,并使圆筒绕中心轴按图示方向以n=2r/s匀速转动,分析电子在纪录纸上的轨迹形状并画出从t=0开始的1s内所纪录到的图形

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

18.(14分)如图所示,在长为2L、宽为L的区域内有正好一半空间有场强为E、方向平行于短边的匀强电场,有一个质量为,电量为的电子,以平行于长边的速度v0从区域的左上角A点射入该区域,不计电子所受重力,要使这个电子能从区域的右下角的B点射出,求:

(1)无电场的区域位于区域左侧一半内时,如图甲所示,电子的初速应满足什么条件;
(2)无电场区域的左边界离区域左边的距离为x时,如图乙所示,电子的初速又应满足什么条件。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

如图所示,是示波管工作原理示意图,电子经加速电压加速后垂直进入偏转电场,离开偏转电场时的偏转量为,两平行板间的距离为,电势差为,板长为,为了提高示波管的灵敏度(单位偏转电压引起的偏转量)可采取哪些措施?

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

两平行金属板相距为d,加上如图23-1(b)所示的方波形电压,电压的最大值为U0,周期为T。现有一离子束,其中每个离子的质量为m,电量为q,从与两板等距处沿着与板平行的方向连续地射入两板间的电场中。设离子通过平行板所需的时间恰为 T(与电压变化周期相同),且所有离子都能通过两板间的空间打在右端的荧光屏上。试求:离子击中荧光屏上的位置的范围。(也就是与O‘点的最大距离与最小距离)。重力忽略不计。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

如图是使初速度为零的正离子加速偏转的装置. 已知加速电压为U1,板间距为d1;偏转电压为U2,偏转板长L,板间距为d2. 从偏转板中点O到荧光屏的距离为D,若正离子质量为m,电量为q,求:

(1) 正离子在加速电场中的加速度a1和离开加速电场时的速度v
(2) 正离子在偏转电场中的加速度a2,偏转角的正切tanΦ和侧向位移y
(3) 离子打在屏上的位置到中心点的偏转距离y’。

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