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    如图所示，两块平行板电极的长度为L，两板间距离远小于L，可忽略不计。两板的正中央各有一个小孔M、N，两孔连线与板垂直。现将两极板分别接在可调直流电压U的两端，极板处在一有界匀强磁场（板内无磁场），磁感应强度为B，磁场的两条边界CD、DE的夹角θ=60°。下极板延长线与边界DE交于Q点，极板最右端P与Q间距离为2.5L。现将比荷均为的各种粒子分别从M孔射入电场，不考虑粒子的重力。将带正电的粒子从M无初速释放，

    ①若粒子恰好打到下极板右端，求所加直流电压的值U1.
    ②若，则该粒子经过多少次电场的加速后可以离开磁场区域？
    ① ②2.25次

    试题分析：①若粒子刚好打到下板的右端，则由几何关系得： ，
    即      2分
    由：       2分
    得：      1分
    又：      2分
    解得：      1分
    ②假设粒子经过n次电场加速后的速度为，此时粒子轨迹恰好能与ED边界相切，如图，

    轨迹半径为。由几何关系得：       2分
    解得：      2分
    又：   2分
    又粒子被电场加速n次，则：         2分
    代入解得：n=2.25            1分
    即粒子经过三次电场加速后离开磁场区域。         1分
    练习册系列答案
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    科目：高中物理 来源：不详 题型：计算题

    如图所示为研究电子枪中电子在电场中运动的简化模型示意图．在Oxy平面的ABCD区域内，存在两个场强大小均为E的匀强电场Ⅰ和Ⅱ，两电场的边界均是边长为L的正方形(不计电子所受重力)．
     
    (1)在该区域AB边的中点处由静止释放电子，求电子在ABCD区域内运动经历的时间和电子离开ABCD区域的位置；
    (2)在电场Ⅰ区域内适当位置由静止释放电子，电子恰能从ABCD区域左下角D处离开，求所有释放点的位置。

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    下列关于带电粒子在电场中的运动轨迹与电场线的关系说法中正确的是（ ） 
    A．带电粒子在电场中运动，如只受电场力作用，其加速度方向一定与电场线方向相同
    B．带电粒子在电场中的运动轨迹一定与电场线重合
    C．带电粒子只受电场力作用，由静止开始运动，其运动轨迹一定与电场线重合
    D．带电粒子在电场中运动轨迹可能与电场线重合

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：填空题

    （4分）如图所示，在水平放置的光滑金属板中点的正上方有一带正电的点电荷Q，一表面绝缘带正电的金属小球（可视为质点，且不影响原电场）以速度v0在金属板上自左端向右端运动，小球做_______运动；受到的电场力做的功为_______.

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：计算题

    （18分）一束初速度不计的电子在经U的加速电压加速后，在距两极板等距处垂直进入平行板间的匀强电场，如图所示，若板间距离d，板长l，偏转电极边缘到荧光屏的距离为L，偏转电场只存在于两个偏转电极之间。已知电子质量为m，电荷量为e，求：

    (1)电子离开加速电场是的速度大小；
    (2)电子经过偏转电场的时间；
    (3)要使电子能从平行板间飞出，两个极板上最多能加多大电压？
    (4)电子最远能够打到离荧光屏上中心O点多远处？

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：计算题

    在如图所示的坐标系中，的区域内存在着沿轴正方向、场强为E的匀强电场，的区域内存在着垂直纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场。一带电粒子从轴上的点以沿轴正方向的初速度射出，恰好能通过轴上的点。己知带电粒子的质量为，带电量为。、、均大于0。不计重力的影响。

    (1)若粒子只在电场作用下直接到D点，求粒子初速度大小；
    (2)若粒子在第二次经过轴时到D点，求粒子初速度大小
    (3)若粒子在从电场进入磁场时到D点，求粒子初速度大小；

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    距离足够大的金属板A、B间有一电子(不计重力影响)，在A、B间接有如图所示的正弦式电压u，t＝0时电子从静止开始运动，则
    A．电子做往复运动
    B．在足够长的时间后，电子一定要碰到某个金属板上
    C．t＝T/2时，电子速度达到最大值
    D．t＝T时，电子将回到原出发点

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：计算题

    如图甲所示，质量为m、电荷量为e的电子经加速电压U1，加速后，在水平方向沿O1O2垂直进入偏转电场．已知形成偏转电场的平行板电容器的极板长为L(不考虑电场边缘效应)，两极板间距为d，O1O2为两极板的中线，P是足够大的荧光屏，且屏与极板右边缘的距离也为L．求：

    (1)粒子进入偏转电场的速度v的大小；
    (2)若偏转电场两板间加恒定电压，电子经过偏转电场后正好打中屏上的A点，A点与极板M在同一水平线上，求偏转电场所加电压U2；
    (3)若偏转电场两板间的电压按如图乙所示作周期性变化，要使电子经加速电场后在t=0   时刻进入偏转电场后水平击中A点，试确定偏转电场电压U0以及周期T分别应该满足的条件．

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：计算题

    （10分）一束电子流在经U=5000V的加速电场加速后，在距两极板等距处垂直进入平行板间的电场，如图所示，若两极间距d=1.0cm，板长l=5.0cm，那么，要使电子能从平行板间飞出，两个极板上最多能加多大电压？

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