如图.M.N为两块水平放置的平行金属极板.板长为L.在两极板间加一垂直极板方向的场强为E的匀强电场.设一个质量为m.电荷量为q的离子以速度v0从左边 O’点射入.入射方向跟极板平行.设离子能从右边缘射出.不计离子重力.求(1)离子在极板间运动的加速度a的大小?(2)离子从O’点射入到射出平行金属板的时间t?(3)离子离开电场时的侧移距离y? 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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如图，M、N为两块水平放置的平行金属极板，板长为L，在两极板间加一垂直极板方向的场强为E的匀强电场。设一个质量为m、电荷量为q的离子以速度v₀从左边 O’点射入，入射方向跟极板平行，设离子能从右边缘射出。不计离子重力，求
（1）离子在极板间运动的加速度a的大小？
（2）离子从O’点射入到射出平行金属板的时间t？
（3）离子离开电场时的侧移距离y？

（1）

（2）

（3）

（1）离子在电场中受到的电场力

①
离子获得的加速度

②
离子在板间运动的时间

③
到达极板右边缘时，离子在

方向的偏移量y₀
y₀=

④
由上述各式，得
y₀=

⑤
本题考查带电粒子在电场中的运动，运动规律为类平抛运动，根据平抛运动规律求解

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飞行时间质谱仪可通过测量离子飞行时间得到离子的比荷q/m，如图1。带正电的离子经电压为U的电场加速后进入长度为L的真空管AB，可测得离子飞越AB所用时间t₁。改进以上方法，如图2，让离子飞越AB后进入场强为E（方向如图）的匀强电场区域BC，在电场的作用下离子返回B端，此时，测得离子从A出发后返回B端飞行的总时间为t₂（不计离子重力）。
（1）忽略离子源中离子的初速度用t₁计算荷质比。
（2）离子源中相同比荷的离子由静止开始可经不同的加速电压加速，设两个比荷都为q/m的离子分别经加速电压U₁、U₂加速后进入真空管，在改进后的方法中，它们从A出发后返回B端飞行的总时间通常不同，存在时间差Δt，可通过调节电场E使Δt＝0。求此时E的大小。

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(9分)有一带电荷量q＝－3×10－6C的点电荷，从电场中的A点移到 B点时，克服静电力做功6×10－4 J，从B点移到C点时静电力做功9×10－4 J．求：
(1)AB、BC、CA间电势差各为多少？
(2)若以B点为电势零点，则A、C两点的电势各为多少？点电荷在A、C两点的电势能各为多少？

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(11分)如图10所示，真空中存在空间范围足够大的、方向水平向右的匀强电场，在电场中，一个质量为m、带电荷量为q的小球，从O点出发，初速度的大小为v₀，在重力与电场力的共同作用下恰能沿与场强的反方向成θ角做匀减速直线运动．求：

(1)匀强电场的场强的大小；
(2)小球运动的最高点与出发点之间的电势差．

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科目：高中物理 来源：不详 题型：计算题

如图所示，小球的质量为m=0.1kg，带电量为q = +1.0×10^-5C，悬挂小球的细线与竖直方向成θ=37⁰时，小球恰好在水平匀强电场中静止不动， sin37⁰=0.6，cos37⁰=0.8， g取10m/s²。求：
（1）电场力的大小；
（2）电场强度的大小和方向；
（3）此时细线的拉力大小.