加速和偏轉(zhuǎn)電場課件

1.光滑絕緣水平面上有兩個質(zhì)量均為m、相距為L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，A球?qū)⑹芰Χ\(yùn)動，并與B球發(fā)生彈性碰撞。若碰撞過程中無電荷轉(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)的時間(n=1,2,3…)；（2）在（1）的時間內(nèi)兩小球所通過的路程；（3）A、B兩小球第n次碰撞時，A球所通過的總路程。2.如圖所示，N個長度逐漸增大的金屬圓筒和一個靶沿軸線排成一串，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，整個裝置放在高真空容器中，圓筒的兩底面中心開有小孔。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沿軸線射入第一個圓筒，并將在圓筒間及靶間的縫隙處受到電場力的作用而被加速（筒內(nèi)沒有電場）。由于縫隙的寬度很小，離子穿過縫隙的時間可以不計(jì)。已知離子進(jìn)入第一個圓筒時，第一、二兩個圓筒間的電勢差為-U。為使打到靶上的離子獲得最大的能量，求：（1）各圓筒的長度所滿足的條件（2）此時打到靶上離子的能量。帶電粒子在電場中的偏轉(zhuǎn)

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

x=v0t粒子在平行于場強(qiáng)方向上做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動：帶電粒子離開偏轉(zhuǎn)電場時的側(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，離開電場時它們的側(cè)向偏移量之比為__

____；若它們以相同的動能垂直進(jìn)入同一勻強(qiáng)電場，離開電場時它們的側(cè)向偏移量之比為_______。

若它們以相同的動能垂直進(jìn)入同一勻強(qiáng)電場，離開電場時它們的速度增量之比為_______。

電子以Ek的動能沿垂直于電場強(qiáng)度的方向射入電場，離開電場時的動能為2Ek。若將電子的初速度加倍，其它條件不變，則電子離開電場時的動能為__________。粒子從偏轉(zhuǎn)電場出射時速度方向的反向延長線與其進(jìn)入電場時的速度方向所在直線交于它在電場中垂直場強(qiáng)方向位移的中點(diǎn)。

長為L、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。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，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，其水平射程為_______

若初速度為零的帶電粒子先經(jīng)過電壓為U1的加速電場加速，而后垂直進(jìn)入電壓為U2的偏轉(zhuǎn)電場，則其離開偏轉(zhuǎn)電場時的側(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的加速電場加速后，垂直電場方向進(jìn)入電壓為U2的偏轉(zhuǎn)電場，落在B板上。它們在偏轉(zhuǎn)電場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正、負(fù)離子從中央沿平行于極板方向射入相距為d、電勢差為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度；（2）打在熒光屏上離子初動能的取值范圍。≤Ek≤

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。從A點(diǎn)以相同的動能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)過圓周這些粒子中到達(dá)C點(diǎn)的粒子動能最大。求：（1）電場強(qiáng)度的方向；（2）粒子到達(dá)C點(diǎn)時的動能;（3）若粒子的初動能未知,當(dāng)粒子在A點(diǎn)的初速度與電場方向垂直,則小球恰能落在C點(diǎn),那么初動能為多大?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x軸上的b點(diǎn)，可在第Ⅰ象限某處加一個方向沿y軸正方向的勻強(qiáng)電場。如果此電場場強(qiáng)為E，沿y軸方向無限長，沿x方向?qū)挾葹镾。已知Oa=L,Ob=2S.求所加電場的右邊界與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隨時間變化規(guī)律如圖所示，在t＝0時，一帶正電的粒子僅受電場力作用，由A板從靜止起向B板運(yùn)動，并于t＝nT時刻恰好到達(dá)B板，求：（1）若該粒子在t＝T/6時刻才從A板開始運(yùn)動，那么，再經(jīng)過nT時間，