如圖所示，一束初速不計(jì)的電子流在經(jīng)U =5000V的加速電壓加速后，在距兩極板等距處垂直進(jìn)入平行板間的勻強(qiáng)電場，如圖所示，若板間距離d =1.0cm，板長l =5.0cm，那么，要使電子能從平行板間飛出，兩個(gè)極板上最多能加多大電壓？（不計(jì)重力作用）。

電壓最大為400V。

解析試題分析：在加速電壓一定時(shí)，偏轉(zhuǎn)電壓U′越大，電子在極板間的偏轉(zhuǎn)距離就越大。當(dāng)偏轉(zhuǎn)電壓大到使電子剛好擦著極板的邊緣飛出，此時(shí)的偏轉(zhuǎn)電壓，即為題目要求的最大電壓。
由動能定理得，加速過程中：
        ①    （2分）
進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場，電子在平行于板面的方向上作勻速運(yùn)動
l=v0t                ②    （1分）
在垂直于板面的方向上作勻加速直線運(yùn)動，加速度為：
       ③    （1分）
偏轉(zhuǎn)距離   ④ （2分）
能飛出的條件為    ⑤ （1分）
解①～⑤式得：V    （1分）
即要使電子能飛出，所加電壓最大為400V。
考點(diǎn)：帶電粒子在勻強(qiáng)電場中的運(yùn)動

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

一個(gè)帶電粒子只在電場力作用下通過勻強(qiáng)電場中的a、b兩點(diǎn)，一組平行的帶箭頭的實(shí)線表示勻強(qiáng)電場的電場線，如圖所示。已知帶電粒子通過a、b兩點(diǎn)的速度大小分別是5 m/s和3 m/s，粒子的質(zhì)量是100 g，a、b兩點(diǎn)的電勢差為80 V。

（1）試判斷帶電粒子所帶電荷的種類。
（2）帶電粒子所帶的電荷量。

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

如圖所示，有一質(zhì)子（質(zhì)量為m，電荷量為e）由靜止開始經(jīng)電壓為U1的電場加速后，進(jìn)入兩塊板間距離為d，板間電壓為U2的平行金屬板間，若質(zhì)子從兩板正中間垂直電場方向射入偏轉(zhuǎn)電場，并且恰能從下板右邊緣穿出電場。

求：（1）質(zhì)子剛進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場U2時(shí)的速度；
（2）質(zhì)子在偏轉(zhuǎn)電場U2中運(yùn)動的時(shí)間和金屬板的長度；
（3）質(zhì)子穿出偏轉(zhuǎn)電場時(shí)的動能。

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

如圖所示的電路中各元件值分別為:R1=R2=10Ω，R3=R4=20Ω，電容C=300μF，電源電動勢E=6V，內(nèi)阻不計(jì)，原先雙擲開關(guān)S與觸點(diǎn)2接觸，則當(dāng)開關(guān)S從與觸點(diǎn)2接觸改為與觸點(diǎn)1接觸，且電路穩(wěn)定后，試求：

（1）求電容器C所帶電荷量；
（2）若開關(guān)從與觸點(diǎn)1接觸改為觸點(diǎn)2接觸，直到電流變?yōu)?時(shí)為止，求通過電阻R1的電荷量

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

（11分）如圖所示，真空中水平放置的兩個(gè)相同極板Y和Y'長為L，相距d，足夠大的豎直屏與兩板右側(cè)相距b．在兩板間加上可調(diào)偏轉(zhuǎn)電壓U，一束質(zhì)量為m、帶電量為+q的粒子（不計(jì)重力）從兩板左側(cè)中點(diǎn)A以初速度v0沿水平方向射入電場且能穿出．

（1）證明粒子飛出電場后的速度方向的反向延長線交于兩板間的中心O點(diǎn)；
（2）求兩板間所加偏轉(zhuǎn)電壓U的范圍；
（3）求粒子可能到達(dá)屏上區(qū)域的長度．

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

如圖所示，一簇平行線為方向未知的勻強(qiáng)電場的電場線，沿與此平行線成60°角的方向，把一帶電荷量為q= -2.0×10-6C的質(zhì)點(diǎn)從A點(diǎn)移到B點(diǎn)，電場力做功為6.0×10-6J，已知A、B兩點(diǎn)間距Ｌ＝2cm。求勻強(qiáng)電場強(qiáng)度的大小并在圖中注明其方向。

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

如圖甲所示，邊長為L的正方形區(qū)域ABCD內(nèi)有豎直向下的勻強(qiáng)電場，電場強(qiáng)度為E，與區(qū)域邊界BC相距L處豎直放置足夠大的熒光屏，熒光屏與AB延長線交于O點(diǎn)�，F(xiàn)有一質(zhì)量為m，電荷量為+q的粒子從A點(diǎn)沿AB方向以一定的初速進(jìn)入電場，恰好從BC邊的中點(diǎn)P飛出，不計(jì)粒子重力。

（1）求粒子進(jìn)入電場前的初速度的大��？
（2）其他條件不變，增大電場強(qiáng)度使粒子恰好能從CD邊的中點(diǎn)Q飛出，求粒子從Q點(diǎn)飛出時(shí)的動能？
（3）現(xiàn)將電場（場強(qiáng)為E）分成AEFD和EBCF相同的兩部分，并將EBCF向右平移一段距離x（x≤L），如圖乙所示。設(shè)粒子打在熒光屏上位置與0點(diǎn)相距y，請求出y與x的關(guān)系？

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

（8分）如圖所示為說明示波器工作原理的示意圖，已知兩平行板間的距離為d、板長為l電子經(jīng)電壓為U1的電場加速后從兩平行板間的中央處垂直進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場，設(shè)電子質(zhì)量為me、電荷量為e。

(1)求經(jīng)電場加速后電子速度v的大��；
(2)要使電子離開偏轉(zhuǎn)電場時(shí)的偏轉(zhuǎn)角度最大，兩平行板間的電壓U2應(yīng)是多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

（8分）有一個(gè)帶電量q＝3×10－6C的點(diǎn)電荷，從某電場中的A點(diǎn)移到B點(diǎn)，電荷克服靜電力9×10－4J的功，從B點(diǎn)移到C點(diǎn)，靜電力對電荷做6×10-4J的功，問：
（1）AC間電勢差為多少？
（2）如以A點(diǎn)電勢為零，則B點(diǎn)的電勢為多少？電荷在B點(diǎn)的電勢能為多少？

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