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    带电粒子在电场中的偏转 例题2.喷墨打印机的结构简图如图3所示.其中墨盒可以发出墨汁微滴.此微粒经过带电室时被带上负电.带电的多少计算机按字体笔画.高低位置输入信号加以控制.带电后的微滴以一定的初速度进入偏转电场发生偏转后打在纸上.显示出字体.无信号输入时.墨汁微滴不带电.径直通过偏转极板而注入回流槽流回墨盒. 设偏转极板长.两板间的距离为.偏转板的右端距纸.若一个墨汁微滴的质量为.以的初速度垂直于电场的方向进入偏转电场.两板间的电压为.若墨汁微滴打到纸上的点距原射入方向的距离是.试求: ⑴这个墨汁微滴通过带电室带的电量是多少?(不计空气阻力和重力.可以认为偏转电场只局限在平行板电容器内部.忽略边缘电场的不均匀性) ⑵为了使纸上的字体放大.请你分析提出至少两种可行的方法. 解析:⑴如图4所示为墨汁微滴通过偏转电场时的情形.图中的为墨汁微滴打到纸上的点距原射入方向的距离.而为墨汁微滴离开偏转电场时偏离原来运动方向的夹角.由几何关系及匀变速运动规律得 代入数据.解得 ⑵解以上几式.得 要使字体放大.也就是使上式中的增大.由上式可以看出.可以通过改变..或来达到预期的目的.如: ①将偏转电场的电压增大.则偏转电压应增大到: ②将(增大.设在不变的情况下.将偏转板的右端距纸的距离增大为.则: 解得 命题解读:①这其实就是一个带电粒子在电场中偏转的实际应用题.平常的学习过程中.要学会课本知识和实际生活的结合,②字体放大是指把字体的线度放大.而不是把字体的面积放大放大. 变式训练.如图5所示 .在水平向右的匀强电场中.有一带电体自点竖直上抛.它的初动能为.当它上升到最高点时动能为.则此带电体折回通过与点在同一水平线上的点时.其动能多大? 解析:此带电体在重力和电场力的共同作用下.在竖直方向上做竖直上抛运动.而在水平方向上做初速度为零的匀变速直线运动.设带电体在点的动能为.到达最高点时的动能为.到达点时的动能为.则 因 故 ︰︰ 另外.方向只有重力做功.所以带电体在点时的竖直方向的速度大小与在点时的相等.对应动能的分量也相等.在水平方向上.带电体从点运动到点的过程中.它的动能的变化量之比就等于电场力做功之比.也就是带电体的水平位移之比.即 这样.我们就可以计算出到达点时.带电体的总动能为. 命题解读:①这是一个带电粒子在重力场和电场的复合场中运动的例子.其受力特点决定了它在复合场中的运动轨迹是曲线的.即发生了偏转.②在解决问题时是把带电粒子的运动分解到了两个方向上进行处理的.运用到了运动的合成与分解的知识.前面在解决带电粒子在复合场的运动时.是把重力和电场力的合力等效为“重力场中的重力 来做的.可以回忆一下.具体采用哪种方式要根据具体情况而定.③解题过程中.在轴方向上.巧妙地运用了匀变速直线运动的特殊规律.即初速度为零的匀变速直线运动.相等时间内的位移之比为1︰3︰5︰--. 【查看更多】

     

    题目列表(包括答案和解析)

    精英家教网如图所示，矩形区域宽度为l，其内有磁感应强度为B、垂直纸面向外的匀强磁场．一带电粒子以初速度v0垂直左边界射入，飞出磁场时偏离原方向30°．若撤去原来的磁场，在此区域内加一个电场强度为E、方向竖直向下的匀强电场（图中未画出），带电粒子仍以原来的初速度入射．不计粒子的重力，求：
    （1）带电粒子在磁场中的运动半径；
    （2）带电粒子在磁场中运动的时间；
    （3）带电粒子飞出电场后的偏转角．

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    (4分)如图所示，矩形区域宽度为l，其内有磁感应强度为B、垂直纸面向外的匀强磁场．一带电粒子以初速度v0垂直左边界射入，飞出磁场时偏离原方向300．若撤去原来的磁场，在此区域内加一个电场强度为E、方向竖直向下的匀强电场(图中未画出)，带电粒子仍以原来的初速度入射．不计粒子的重力，求：

    (1)带电粒子在磁场中的运动半径；

    (2)带电粒子在磁场中运动的时间；

    (3)带电粒子飞出电场后的偏转角．

     

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    带电粒子在加速电压为U1的加速电场中加速后，垂直进入匀强电场，然后发生偏转．匀强电场由长为L、电势差为U2的带电平行金属板产生，若不计带电粒子的重力，则带电粒子离开电场时的偏转角随

    [　　]

    A．加速电压U1的增大而增大

    B．偏转电压U2的增大而增大

    C．带电粒子的电量增大而减小

    D．板长L的增长而增大

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    带电粒子以初速度v0垂直电场方向进入平行金属板形成的匀强电场中，它离开时偏离原方向y，偏角为φ，下列说法正确的是（　　）

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    如图所示，两带电平行板A、B间的电场为匀强电场，场强E=8.0×102V/m，两板间距d=16cm，板长L=30cm．一带电量q=1.0×10-16C、质量m=1.0×10-24kg的粒子以v0=3×105m/s的速度沿平行于板方向从两板的正中间射入电场后向着B板偏转，不计带电粒子的重力，求：
    （1）粒子待何种电荷？在电场中运动时间为多久？
    （2）粒子废除电场时的偏转角的正弦值为多大．

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