偏转电场高中精点课件

1、第I卷（选择题）请点击修改第I卷的文字说明评卷人得分一、选择题（题型注释）第II卷（非选择题）请点击修改第II卷的文字说明评卷人得分二、填空题（题型注释）评卷人得分三、实验题（题型注释）评卷人得分四、计算题（题型注释）1.如图所示，平行板间电压为U，板间距离为d，板长为L1，一带电粒子质量为m，电荷量为q，以初速度v0垂直于场强方向射入电场中，离开电场后沿直线打在荧光屏上，荧光屏到平行板右端的距离为L2，不计粒子重力求：(1)粒子在电场中运动的时间t1；(2)板间场强E和粒子在电场中运动的加速度a；(3)粒子在电场中偏转分位移y；(4)粒子离开电场后经多长时间t2打到荧光屏上？2.如图所示为研

2、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，已知A、D两点的坐标分别为（L，0）和（-2L，0），两电场的边界均是边长为L的正方形（不计电子所受重力），现在该区域AB边的中点处由静止释放一电子，已知电子质量为m，带电量为e，试求：（1）电子离开ABCD区域的位置坐标；（2）电子从电场II出来后经过多少时间到达X轴；（3）电子到达X轴时的位置坐标。3.（12分）一个初速度为零的电子通过电压为的电场加速后，从C点沿水平方向飞入电场强度为的匀强电场中，到达该电场中另一点D时，电子的速度方向与电场强度方向的夹角正好是120，如图所

3、示。试求C、D两点沿电场强度方向的距离y。4.如图所示，偏转电场极板长L=1.6cm，两板间的距离d=0.50cm，极板的右端距离屏s=3.2cm.有一质量kg的带电液滴，以20m/s的初速度垂直电场方向进入偏转电场.已知板间的电压V，液滴打在屏上与原入射方向的偏转距z=2.0mm，如果不计液滴的重力，则：（1）液滴的带电量大小是多少？（2）要使液滴打到屏上的偏转距离扩大10%，请你分析提出一种可行的办法。5.（18份）如图所示，在水平方向的匀强电场中有一表面光滑、与水平面成45角的绝缘直杆AC，其下端(C端)距地面高度h0.8 m有一质量为500 g的带电小环套在直杆上，正以某一速度沿杆匀速

4、下滑，小环离开杆后正好通过C端的正下方P点(g取10 m/s2)求： (1)小环离开直杆后运动的加速度大小和方向； (2) 小环由C运动到P点过程中，动能的增量Ek (3) 小环在直杆上匀速运动时速度的大小；6.（14分）如图所示，相距2L的AB、CD两直线间的区域存在着两个大小不同、方向相反的有界匀强电场，其中PT上方的电场E1的场强方向竖直向下，PT下方的电场E0的场强方向竖直向上，在电场左边界AB上宽为L的PQ区域内，连续分布着电量为q、质量为m的粒子.从某时刻起由Q到P点间的带电粒子，依次以相同的初速度v0沿水平方向垂直射入匀强电场E0中，若从Q点射入的粒子，通过PT上的某点R进入匀强

5、电场E1后从CD边上的M点水平射出，其轨迹如图，若MT两点的距离为L/2.不计粒子的重力及它们间的相互作用.试求：（1）电场强度E0与E1；（2）在PQ间还有许多水平射入电场的粒子通过电场后也能垂直CD边水平射出，这些入射点到P点的距离有什么规律？ 7.（11分）如图所示，真空中水平放置的两个相同极板Y和Y长为L，相距d，足够大的竖直屏与两板右侧相距b在两板间加上可调偏转电压U，一束质量为m、带电量为+q的粒子（不计重力）从两板左侧中点A以初速度v0沿水平方向射入电场且能穿出 （1）证明粒子飞出电场后的速度方向的反向延长线交于两板间的中心O点；（2）求两板间所加偏转电压U的范围；（3）求粒子可

6、能到达屏上区域的长度8.如图所示，A、B两块带异号电荷的平行金属板间形成匀强电场，一电子以v04106 m/s的速度垂直于场强方向沿中心线由O点射入电场，从电场右侧边缘C点飞出时的速度方向与v0方向成30的夹角已知电子电荷量e1.61019 C，电子质量m0.911030 kg，求(1)电子在C点时的动能是多少？(2)O、C两点间的电势差大小是多少？9.如图所示，一个质量为m=2.010-11kg，电荷量q=+1.010-5C的带电微粒（重力忽略不计），从静止开始经U=100V电压加速后，水平进入两平行金属板间的偏转电场中。金属板长L=20cm，两板间距d=10cm。求：微粒进入偏转电场时的速

7、度v是多大？若微粒射出电场过程的偏转角为=30，则两金属板间的电压U2是多大？10.如图所示，一束初速不计的电子流在经U =5000V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 =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？（不计重力作用）。11.一个初速度为零的电子通过电压为U的电场加速后，从C点沿水平方向飞入电场强度为E的匀强电场中，到达该电场中另一点D时，电子的速度方向与电场强度方向的夹角正好是120，如图所示。试求C、D两点沿电场强度方向的距离y。12.示波器的示意图如图，金属丝发射出来的电子（

8、初速度为零，不计重力）被加速后从金属板的小孔穿出，进入偏转电场。电子在穿出偏转电场后沿直线前进，最后打在荧光屏上。设加速电压U1=1640V，偏转极板长=4cm，偏转板间距d=1cm，当电子加速后从两偏转板的中央沿板平行方向进入偏转电场。（1）偏转电压U2为多大时，电子束打在荧光屏上偏转距离最大？（2）如果偏转板右端到荧光屏的距离=20cm，则电子束最大偏转距离为多少？13.（8分）如图所示，一带电量为、质量为的小球，从距地面高处以一定的初速度水平抛出，在距抛出点水平距离为处有根管口比小球略大的竖直细管，管的上口距地面。为了使小球能无碰撞地通过管子，可在管子上方整个区域内加一水平向左的匀强电场

9、，求：（1）小球的初速度的大小；（2）应加电场的场强大小；（3）小球落地时的动能。评卷人得分五、简答题（题型注释）评卷人得分六、作图题（题型注释）评卷人得分七、辨析题（题型注释）评卷人得分八、估算题（题型注释）评卷人得分九、判断题（题型注释）评卷人得分十、证明题（题型注释）试卷答案1.2.3.4.（1）设液滴带电量的大小为q,其刚出电场时的偏转量为出电场后又偏转因此代入数据解得（2）由可知，U一定时，z与成正比由于故屏与板之间的距离可增大为s=3.65.解：（1）由环在杆上匀速下滑知qE=mg。 离杆后环只受重力、电场力作用。由 得：；方向垂直于杆向下（2）设小环从C运动到P过程中动能的增量为

10、，WG=mgh，W电=0 由知 (3)环离开杆做类平抛运动： 垂直于杆方向有： 平行于杆方向有： 得：6. PF间的距离为 （n = 1，2，3，）（1）设粒子经PT直线上的点R由E0电场进入E1电场，由Q到R及R到M点的时间分别为t1与t2，到达R时竖直速度为vy，依题意得： 联立解得： 又由 解得：, ,（2）设满足条件的粒子局P点为x，则在E1电场中到达最高点时沿场强方向位移为，用时分别为t3、t4则有（3）（4）要满足条件则水平方向要有 （n1、2、3、） 联立及（1）的结果解得： （n1、2、3、）即PF间的距离为 （n = 1，2，3，）7.8.(1)电子在C点时的速度为vt （2

11、分）有Ekm29.71018 J（2分）(2)对电子从O到C由动能定理，有eUmvmv （2分）得U15.125 V （2分）9.（1）带电微粒经加速电场加速后速度为v，根据动能定理 （2分）=1.0104m/s （2分）（2）带电微粒在偏转电场中只受电场力作用，做类平抛运动。水平方向： （1分）10.在加速电压一定时，偏转电压U越大，电子在极板间的偏转距离就越大。当偏转电压大到使电子刚好擦着极板的边缘飞出，此时的偏转电压，即为题目要求的最大电压。加速过程，由动能定理得： （2分）进入偏转电场，电子在平行于板面的方向上作匀速运动l=v0t （1分）在垂直于板面的方向上作匀加速直线运动，加速度： （1分）Ks5u偏转距离 （2分） 能飞出的条件为 （1分）解式得：V （1分）即要使电子能飞出，所加电压最大为400V。11.电子加速过程 由 （2分） 得 （1分）在竖直方向 （2分） （2分 ） 得 （1分）CD两点沿场强方向的距离 （2分）12.由于电子离开偏转电场的侧向速度vy =电子离开偏转电场后的侧