带电粒子在电场中偏转

1、3-1 第一章 静电场3第3节 电容器与电容、带电粒子在电场中的运动【考纲知识梳理】一。电容器1. 构成： 2. 充放电：3电容器带的电荷量： 4.电容器的电压：（1）额定电压：（2）击穿电压：二.电容1定义： 2定义式： 3电容的单位： 4物理意义： 三.平行板电容器1平行板电容器的电容的决定式：2平行板电容器两板间的电场：可认为是匀强电场，E=U/d图644电容器两类动态变化的分析四.带电粒子在电场中的运动1.带电粒子的加速：2. 带电粒子在匀强电场中的偏转：带电粒子在电场中运动时重力的处理先加速再偏转规律示波管构造：电子枪、偏转电极，荧光屏（如图644）工作原理如果在偏转电极和之间都没有

2、加电压，则电子枪射出的电子沿直线打在荧光屏中央，在屏上产生一个亮点YY上所加的是待显示的信号电压U，在屏上产生的竖直偏移y与U成正比XX上所加的机内锯齿形电压，叫扫描电压当扫描电压和信号电压的周期相同时，荧光屏上将出现一个稳定的波形五。静电平衡状态下的导体处于静电平衡下的导体，内部合场强处处为零处于静电平衡下的导体，表面附近任何一点的场强方向与该点的表面垂直处于静电平衡下的导体是个等势体，它的表面是个等势面静电平衡时导体内部没有电荷，电荷只分布于导体的外表面导体表面，越尖的位置，电荷密度越大，凹陷部分几乎没有电荷六。尖端放电七。静电屏蔽一、电容器问题1、 (2011·阜阳模拟)如图所

3、示，在平行板电容器正中有一个带电微粒.S闭合时，该微粒恰好能保持静止.在以下两种情况下：保持S闭合，充电后将S断开.下列说法能实现使该带电微粒向上运动打到上极板的是( )A.情况下，可以通过上移极板M实现B.情况下，可以通过上移极板N实现C.情况下，可以通过上移极板M实现D.情况下，可以通过上移极板N实现图6312、如图631的电路中，电容器的两极板始终和电源相连，若将两极板间的距离增大，电路中将出现的情况是（）A.有电流流动，方向从a顺时针流向bB.有电流流动，方向从b逆时针流向aC.无电流流动D.无法判断3、平行板电容器保持与直流电源两极连接，充电完毕后，两极板间的电压是U，充电荷量为Q，

4、两极板间场强为E，电容为C,如果电容器充电完毕后与电源断开.将两板间距离减小，引起变化情况是（）AQ变大BC变大CE不变DU变小图6324、平行板电容器两板间有匀强电场，其中有一个带电液滴处于静止，如图632当发生下列哪些变化时，液滴将向上运动？（）A.将电容器的下极板稍稍下移；B.将电容器的上极板稍稍下移；C.将S断开，并把电容器的下极板稍稍向左水平移动；D.将S断开，并把电容器的上极板稍稍下移。5、如图633示，电路可将声音信号转化为电信号，该电路中右侧固定不动的金属板b与能在声波驱动下沿水平方向振动的镀有金属层的振动膜a构成一个电容器，a、b通过导线与恒定电源两极相接若声源S做简谐运动，

5、则（）图633Aa振动过程中，a、b板间的电场强度不变Ba振动过程中，a、b板所带电量不变Ca振动过程中，灵敏电流计中始终有方向不变的电流Da向右运动时，a、b两板所构成的电容器的电容变大，电源给电容充电6、 (2011·扬州模拟)下列关于实验中使用静电计的说法中正确的有( )A.使用静电计的目的是观察电容器电压的变化情况B.使用静电计的目的是测量电容器电量的变化情况C.静电计可以用电压表替代D.静电计可以用电流表替代7、 (2011·会昌模拟)水平放置的平行板电容器与一电池相连.在电容器的两板间有一带正电的质点处于静止状态.现将电容器两板间的距离增大，则 ( )A.电容变

6、大，质点向上运动B.电容变大，质点向下运动C.电容变小，质点保持静止D.电容变小，质点向下运动8、对于水平放置的平行板电容器，下列说法正确的是（）A将两极板的间距加大，电容将增大B将两极板平行错开，使正对面积减小，电容将减小C在下板的内表面上放置一面积和极板相等、厚度小于极板间距的陶瓷板，电容将增大D在下板的内表面上放置一面积和极板相等、厚度小于极板间距的铝板，电容将增大图6399、传感器是一种采集信息的重要器件如图639为测定压力的电容式传感器，A为固定电极，B为可动电极，组成一个电容大小可变的电容器可动电极两端固定，当待测压力施加在可动电极上时，可动电极发生形变，从而改变了电容器的电容现将

7、此电容式传感器与零刻度在中央的灵敏电流计和电源串联成闭合电路，已知电流从电流计正接线柱流人时指针向右偏转则待测压力增大的时( ) A电容器的电容将减小 B灵敏电流计指针在正中央零刻度处 C灵敏电流计指针向左偏转 D灵敏电流计指针向右偏转，之后又回到中央图631010、如图6310是测定液面高度h的传感器.在导线芯的外面涂上一层绝缘物质，放入导电液体中，在计算机上就可以知道h的变化情况，并实现自动控制，下列说法中正确的是（）A液面高度h变大，电容变大B液面高度h变小，电容变大C金属芯线和导电液体构成电容器的两个电极D金属芯线的两侧构成电容器的两电极图631111、如图6311，有的计算机键盘的每

8、一个键下面都连一小块金属片与该金属片隔有一定空气隙的是另一块小的固定金属片，这两片金属片组成一个小电容器，该电容器的电容C可用公式C=计算，式中常数=9×10-12F·m-1，S表示金属片的正对面积，d表示两金属片间的距离当键被按下时，此小电容器的电容发生变化，与之相连的电子线路就能检测出是哪个键被按下了，从而给出相应的信号设每个金属的正对面积为50mm2，键未按下时两金属片的距离为0.6mm，如果电容变化了025PF，电子线路恰能检测出必要的信号，则键至少需要被按下多少毫米?图631212、 一平行板电容器充电后与电源断开，负极板接地在两极板间有一正电荷（电量很小）固定在

9、点，如图6312，以表示两板间的场强，表示电容器两板间的电压，EP表示正电荷在点的电势能若保持负极板不动，将正极板移到图中虚线所示位置，则（）A变小，不变B变大，EP变大C变小，EP不变D不变，EP不变13、如图637，让平行板电容器带电后，静电计的指针偏转一定角度,若不改变两极板的带电量，那么静电计指针的偏转角度在下列情景中一定变大的是（ ）图637A减小两极板间的距离 B在两极板间插入电介质C增大两极板间的距离，同时在两极板间插入电介质 D增大两极板间的距离，同时抽出两极板间插入的电介质14、一个电容器充电后电量是Q，两板间电压U，若向电容器再充进Q=4×10-6C的电量时，它的

10、板间电压又升高U=2V，由此可知该电容器的电容是多少法拉？15、（2011·天津理综·T5）板间距为的平行板电容器所带电荷量为时，两极板间电势差为，板间场强为.现将电容器所带电荷量变为，板间距变为，其他条件不变，这时两极板间电势差，板间场强为，下列说法正确的是（ ）A. B. C. D. 16、（09·海南物理·5）一平行板电容器两极板间距为、极板面积为S，电容为，其中是常量。对此电容器充电后断开电源。当增加两板间距时，电容器极板间（ ）A电场强度不变，电势差变大 B电场强度不变，电势差不变C电场强度减小，电势差不变 D电场强度较小，电势差减小17、（0

11、9·福建·15）如图所示，平行板电容器与电动势为E的直流电源（内阻不计）连接，下极板接地。一带电油滴位于电容器中的P点且恰好处于平衡状态。现将平行板电容器的上极板竖直向上移动一小段距离（ ）A.带点油滴将沿竖直方向向上运动 B.P点的电势将降低C.带点油滴的电势能将减少 D.若电容器的电容减小，则极板带电量将增大18、在6314中，图1是某同学设计的电容式速度传感器原理图，其中上板为固定极板，下板为待测物体，在两极板间电压恒定的条件下，极板上所带电量Q将随待测物体的上下运动而变化，若Q随时间t的变化关系为Q=（a、b为大于零的常数），其图象如题图2所示，那么图3、图4中反映

12、极板间场强大小E和物体速率v随t变化的图线可能是（）A和 B和C和 D和19、（2010·重庆·1）某电容式话筒的原理示意图如题18图所示，E为电源，R为电阻，薄片P和Q为两金属基板。对着话筒说话时，P振动而Q可视为不动。在P、Q间距增大过程中，AP、Q购车的电容器的电容增大BP上电荷量保持不变CM点的电势比N点的低DM点的电势比N点的高20、(2010·北京·18)用控制变量法，可以研究影响平行板电容器电容的因素（如图）。设两极板正对面积为S，极板间的距离为d,静电计指针偏角为。实验中，极板所带电荷量不变，若A.保持S不变，增大d,则变大B.保持S不变

13、，增大d,则变小C.保持d不变，减小S,则变小D.保持d不变，减小S,则不变二、静电屏蔽类1、如图624，接地的金属球A的半径为R，一点电荷的电量Q，到球心距离为r，该金属球上感应电荷的电场在球心O处的场强等于：（）图6342、如图625，将一不带电的空腔导体A的顶部与一外壳接地的静电计相连，又将另一个带正电的导体B向A移动，最后B与A接触，此过程中（）AB与A靠近时验电器指针不张开，接触时张角变大BB与A靠近时，验电器指针张开，且张角不断变大CB与A靠近过程中空腔A内场强不断变大DB与A靠近过程中感应电荷在空腔A内的场强不断变大图6363、如图636，当带正电的绝缘空腔导体A的内部通过导线与

14、验电器的小球B连接时，验电器的指针是否带电？4、如图6313，在左边的绝缘支架上插上顶针（其顶端是尖的），在顶针上装上金属风针，如给风针附近的圆形金属板接上正高压极，风针接负高压极，风针尖端放电会使其旋转起来，下列问题中错误的是（ ）图6313A风针尖端附近的等势面和电场线分布较密B风针附近的空气在强电场下发生电离C空气中的阳离子会向风针的尖端运动，D交换金属板与风针所带电荷电性，风针的尖端会有正电荷射出5、如图638，绝缘导体A带正电，导体B不带电，由于静电感应，使导体B的M端带上负电，而N端则带等量的正电荷用导线连接M、N，导线中有无电流流过？图11-5图638若将M、N分别用导线与大地相

15、连，导线中有无电流流过？方向如何？三、带电粒子加速类1、如图所示，板长L=4 cm的平行板电容器，板间距离d=3 cm，板与水平线夹角=37°，两板所加电压为U=100 V，有一带负电液滴，带电荷量为q=3×10-10C，以v0=1 m/s的水平速度自A板边缘水平进入电场，在电场中仍沿水平方向并恰好从B板边缘水平飞出，取g=10 m/s2.求：(1)液滴的质量；(2)液滴飞出时的速度.2、下列粒子从初速度为零的状态经过加速电压为U的电场之后，哪种粒子的速度最大？（）Aa粒子B氚核 C质子 D钠离子3、如图6-4-5，在P板附近有电荷由静止开始向Q板运动，则以下解释正确的是：

16、（）图645A. 到达Q板的速率与板间距离和加速电压两个因素有关B. 若电荷的电压U、与电量q均变为原来的2倍，则到达Q板的速率变为原来的4倍C. 两板间距离越大,加速的时间越长，加速度越小D. 到达Q板的速率与板间距离无关4、 (2010·泰州模拟)如图所示，水平放置的平行板电容器与一直流电源相连，在两板中央有一带电液滴处于静止状态.现通过瞬间平移和缓慢平移两种方法将A板移到图中虚线位置.下列关于带电液滴运动的说法中正确的是( )A.上述两种方法中，液滴都向B板做匀加速直线运动B.采用瞬间平移的方法，液滴运动到B板经历的时间短C.采用缓慢平移的方法，液滴运动到B板时速度大D.采用缓

17、慢平移的方法，液滴运动到B板过程中电场力做功多5、(2011年黑龙江适应性测试)如图甲所示，平行金属板中央有一个静止的电子(不计重力)，两板间距离足够大当两板间加上如图乙所示的交变电压后，在下图中，反映电子速度v、位移x和加速度a三个物理量随时间t的变化规律可能正确的是()6、(2011年北京西城抽测)如图所示，足够长的两平行金属板正对竖直放置，它们通过导线与电源E、定值电阻R、开关S相连闭合开关后，一个带电的液滴从两板上端的中点处无初速度释放，最终液滴落在某一金属板上下列说法中正确的是()A液滴在两板间运动的轨迹是一条抛物线B电源电动势越大，液滴在板间运动的加速度越大C电源电动势越大，液滴在

18、板间运动的时间越短D定值电阻的阻值越大，液滴在板间运动的时间越长7、如图所示，平行板电容器的电容为C，带电荷量为Q，两极板间距离为d，今在距两极板的中点d处放一电荷q，则()Aq所受电场力的大小为Bq所受电场力的大小为kCq点处的电场强度是kDq点处的电场强度是k8、如图6315，由A、B两平行金属板构成的电容器放置在真空中，电容为C，原来不带电电容器的A板接地，并且中心有一个小孔，通过这个小孔向电容器中射入电子，射入的方向垂直于极板，射入的速度为v0，如果电子的发射是一个一个单独进行的，即第一个电子到达B板后再发射第二个电子，并且所有到达板的电子都留在B板上随着电子的射入，两极板间的电势差逐

19、渐增加，直至达到一个稳定值，已知电子的质量为m，电荷量为q，电子所受的重力忽略不计，两板的距离为 图6315当板上聚集了n个射来的电子时，两板间电场的场强E多大？最多能有多少个电子到达B板？到达B板的第一个电子和最后一个电子在两板间运动的时间相差多少？9、在平行金属板间加上如图所示的电压，能使处于板中央原来静止的电子做往复运动的电压是（）10、如图6412，水平放置的平行板电容器两极板间距为d，带负电的微粒质量为m、带电量为q，它从上极板的边缘以初速度v0射入，沿直线从下极板N的边缘射出，则 （）图6412A微粒的加速度不为零 B微粒的电势能增加了C两极板的电势差为 DM板的电势低于N板的电势

20、图641511、如图6415，带电液滴P在平行金属板a、b之间的匀强电场中处于静止状态.现设法使P保持静止，而使a、b两板分别以各自中点、为轴转过一个相同的角，然后释放P，则P在电场中的运动情况是（） A曲线运动 B匀速直线运动C水平向右的匀加速直线运动 D斜向右上方的匀加速直线运动12、静止在太空的飞行器上有一种装置，它利用电场加速带电粒子，形成向外发射的粒子流，从而对飞行器产生反冲力，使其获得加速度已知飞行器的质量为M，发射的是2价氧离子，发射功率为P，加速电压为U，每个氧离子的质量为m，单位电荷的电量为e，不计发射氧离子后飞行器质量的变化，求：射出的氧离子速度每秒钟射出的氧离子数图641

21、813、电子所带电荷量最早是由美国科学家密立根通过油滴实验测出的.油滴实验的原理如图6418，两块水平放置的平行金属板与电源连接，上、下板分别带正、负电荷，油滴从喷雾器喷出后，由于摩擦而带电，油谪进入上板中央小孔后落到匀强电场中，通过显微镜可以观察到油滴的运动情况，两金属板问的距离为d.忽略空气对油滴的浮力和阻力.调节两金属板问的电势差u，当u=Uo时，使得某个油滴恰好做匀速运动，设油滴的质量为m，.该油滴所带电荷量q为多少?(2)若油滴进入电场时的速度可以忽略，当两金属板问的电势差为u=U时，观察到某个质量为m带电的油滴进入电场后做匀加速运动，经过时间t运动到下极板，求此油滴所带电荷量Q.1

22、4、如图甲所示，两平行金属板竖直放置，左极板接地，中间有小孔，右极板电势随时间变化的规律如图乙所示，电子原来静止在左极板小孔处，不计电子的重力，下列说法正确的是()A从t0时刻释放电子，电子始终向右运动，直到打到右极板上B从t0时刻释放电子，电子可能在两极间振动C从tT/4时刻释放电子，电子可能在两板间振动，也可能打到右极板上D从t3T/8时刻释放电子，电子必将打到左极板上15、（2011·安徽高考·T20）如图（a）所示，两平行正对的金属板A、B间加有如图（b）所示的交变电压，一重力可忽略不计的带正电粒子被固定在两板的正中间P处。若在t0时刻释放该粒子，粒子会时而向A板运

23、动，时而向B板运动，并最终打在A板上。则t0可能属于的时间段是A. B. C. D. 16、如图所示，一光滑斜面的直角点A处固定一带电荷量为q、质量为m的绝缘小球，另一同样小球置于斜面顶点B处，已知斜面长为L，现把上部小球从B点由静止自由释放，球能沿斜面从B点运动到斜面底端C处，求：(1)小球从B处开始运动到斜面中点D处时的速度；(2)小球运动到斜面底端C处时，球对斜面的压力是多大？17、（2011·福建理综·T20）反射式速调管是常用的微波器件之一，它利用电子团在电场中的振荡来产生微波，其振荡原理与下述过程类似。如图所示，在虚线两侧分别存在着方向相反的两个匀强电场，一带电

24、微粒从A点由静止开始，在电场力作用下沿直线在A、B两点间往返运动。已知电场强度的大小分别是N/C和N/C，方向如图所示，带电微粒质量，带电量,A点距虚线的距离，不计带电微粒的重力，忽略相对论效应。求：（1） B点距虚线的距离；（2） 带电微粒从A点运动到B点所经历的时间。18、（2011·北京高考·T24）静电场方向平行于x轴，其电势随x的分布可简化为如图所示的折线，图中和d为已知量。一个带负电的粒子在电场中以x=0为中心，沿x轴方向做周期性运动。已知该粒子质量为m、电量为-q，其动能与电势能之和为-A（0<A<q）,忽略重力。求（1）粒子所受电场力的大小； （

25、2）粒子的运动区间；（3）粒子的运动周期。19、（2010·江苏物理·15）制备纳米薄膜装置的工作电极可简化为真空中间距为d的两平行极板，如图甲所示，加在极板A、B间的电压作周期性变化，其正向电压为，反向电压为，电压变化的周期为2r，如图乙所示。在t=0时，极板B附近的一个电子，质量为m、电荷量为e，受电场作用由静止开始运动。若整个运动过程中，电子未碰到极板A，且不考虑重力作用。（1）若，电子在02r时间内不能到达极板A，求d应满足的条件；（2）若电子在02r时间未碰到极板B，求此运动过程中电子速度随时间t变化的关系；（3）若电子在第N个周期内的位移为零，求k的值。20、（

26、09·天津·5）如图所示，带等量异号电荷的两平行金属板在真空中水平放置，M、N为板间同一电场线上的两点，一带电粒子（不计重力）以速度vM经过M点在电场线上向下运动，且未与下板接触，一段时间后，粒子以速度vN折回N点。则（ ）A.粒子受电场力的方向一定由M指向NB.粒子在M点的速度一定比在N点的大C.粒子在M点的电势能一定比在N点的大D.电场中M点的电势一定高于N点的电势21、（09·浙江·20）空间存在匀强电场，有一电荷量、质量的粒子从点以速率射入电场，运动到点时速率为。现有另一电荷量、质量的粒子以速率仍从点射入该电场，运动到点时速率为。若忽略重力的影响

27、，则 （ ）A在、三点中，点电势最高B在、三点中，点电势最高C间的电势差比间的电势差大D间的电势差比间的电势差小22、（09·福建·21）如图甲，在水平地面上固定一倾角为的光滑绝缘斜面，斜面处于电场强度大小为E、方向沿斜面向下的匀强电场中。一劲度系数为k的绝缘轻质弹簧的一端固定在斜面底端，整根弹簧处于自然状态。一质量为m、带电量为q（q>0）的滑块从距离弹簧上端为s0处静止释放，滑块在运动过程中电量保持不变，设滑块与弹簧接触过程没有机械能损失，弹簧始终处在弹性限度内，重力加速度大小为g。（1）求滑块从静止释放到与弹簧上端接触瞬间所经历的时间t1（2）若滑块在沿斜面向下

28、运动的整个过程中最大速度大小为vm，求滑块从静止释放到速度大小为vm过程中弹簧的弹力所做的功W；（3）从滑块静止释放瞬间开始计时，请在乙图中画出滑块在沿斜面向下运动的整个过程中速度与时间关系v-t图象。图中横坐标轴上的t1、t2及t3分别表示滑块第一次与弹簧上端接触、第一次速度达到最大值及第一次速度减为零的时刻，纵坐标轴上的v1为滑块在t1时刻的速度大小，vm是题中所指的物理量。（本小题不要求写出计算过程）四、偏转类1、纯电场类1、 (2011·南通模拟)(18分)如图所示为研究电子枪中电子在电场中运动的简化模型示意图.在xOy平面的第一象限，存在以x轴、y轴及双曲线y=的一段(0x

29、 L， 0y L)为边界的匀强电场区域；在第二象限存在以x-L、x-2L、y0、yL的匀强电场区域.两个电场大小均为E，不计电子所受重力，电子的电荷量为e，求：(1)从电场区域的边界B点处由静止释放电子，电子离开MNPQ时的坐标；(2)由电场区域的AB曲线边界由静止释放电子离开MNPQ的最小动能；2、如图6-4-6，一束带电粒子（不计重力）垂直电场方向进入偏转电场，试讨论以下情况中，粒子应具备什么条件下才能得到相同的偏转距离y和偏转角（U、d、L保持不变）图646进入偏转电场的速度相同进入偏转电场的动能相同进入偏转电场的动量相同3、一束电子流在经U=5000V的加速电压加速后，在距两极板等距处

30、垂直进入平行板间的匀强电场，如图所示，若两板间d=1.0cm ，板长l=5.0cm，那么，要使电子能从平行板间的边缘飞出，两个极板上最多能加多大电压？图6464、如图646，水平方向的匀强电场中，有质量为m的带电小球，用长L的细线悬于O点当小球平衡时，细线和竖直方向成角,如图所示现给小球一个冲量，使小球恰能在竖直平面内做圆周运动问：小球在轨道上运动的最小速度是多少？5、如图649，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v0=4×106m/s的速度垂直于场强方向沿中心线由O点射入电场，从电场右侧边缘的C点飞出时的速度方向与方向成30°的夹角已知电子电荷=1.

31、6×10-19C，电子质量m=0.91×10-31kg，图649求：电子在C点时的动能是多少焦？O.C两点间的电势差大小是多少伏？图64106、如图6410，让一价氢离子一价氦离子和二价氦离子的混合物由静止经过同一加速电场加速，然后在同一偏转电场里偏转，它们是否会分成三股？请说明理由7、虚线框内存在着匀强电场(方向未知)，有一正电荷(重力不计)从bc边上的M点以速度v0射进电场内，最后从cd边上的Q点射出电场，下列说法正确的是( )A.电场力一定对电荷做了正功B.电场方向可能垂直ab边向右C.电荷运动的轨迹可能是一段圆弧D.电荷的运动一定是匀变速运动8、 (2011年广东珠

32、海质检)分别将带正电、负电和不带电的三个等质量小球，分别以相同的水平速度由P点射入水平放置的平行金属板间，已知上板带负电，下板接地三小球分别落在图中A、B、C三点，则错误的是()AA带正电、B不带电、C带负电B三小球在电场中加速度大小关系是：aA<aB<aCC三小球在电场中运动时间相等D三小球到达下板时的动能关系是EkC>EkB>EkA9、(2011年山东济南调研)如图所示，两平行金属板间有一匀强电场，板长为L，板间距离为d，在板右端L处有一竖直放置的光屏M，一带电荷量为q，质量为m的质点从两板中央射入板间，最后垂直打在M屏上，则下列结论正确的是()A板间电场强度大小为

33、mg/qB板间电场强度大小为2mg/qC质点在板间的运动时间和它从板的右端运动到光屏的时间相等D质点在板间的运动时间大于它从板的右端运动到光屏的时间图641110、如图6411，一束粒子自下而上进人一水平方向的匀强电场后发生偏转，则电场方向向 ，进人电场后，粒子的动能 （填“增加”、“减少”或“不变”）11、一平行板电容器中存在匀强电场，电场沿竖直方向两个比荷（即粒子的电荷量与质量之比）不同的带正电的粒子a和b，从电容器边缘的P点（如图6414）以相同的水平速度射入两平行板之间测得a和b与电容器的撞击点到入射点之间的水平距离之比为12若不计重力，则a和b的比荷之比是多少？（）A12 B11 C

34、21 D41图641412、相距为d的M、N两平行金属板与电池相连接，如图6417一带电粒子从M极板边缘，垂直于电场方向射入，并打到N板的中心现欲使粒子原样射入，但能射出电场，不计重力就下列两种情况，分别求出N板向下移动的距离图6417 开关K闭合； 把闭合的开关K打开13、如图所示，甲图是用来使带正电的离子加速和偏转的装置，乙图为该装置中加速与偏转电场的等效模拟，以y轴为界，左侧为沿x轴正向的匀强电场，场强为E.右侧为沿y轴负方向的匀强电场已知OAAB，OAAB，且OB间的电势差为U0，若在x轴的C点无初速度地释放一个电荷量为q、质量为m的正离子(不计重力)，结果正离子刚好通过B点，求：(1

35、)CO间的距离d；(2)粒子通过B点的速度大小14、（2011·浙江理综·T25）如图甲所示，静电除尘装置中有一长为L、宽为b、高为d的矩形通道，其前、后面板使用绝缘材料，上、下面板使用金属材料。图乙是装置的截面图，上、下两板与电压恒定的高压直流电源相连。质量为m、电荷量为-q、分布均匀的尘埃以水平速度v0进入矩形通道，当带负电的尘埃碰到下板后其所带电荷被中和，同时被收集。通过调整两板间距d可以改变收集效率。当d=d0时，为81%（即离下板0.81d0范围内的尘埃能够被收集）。不计尘埃的重力及尘埃之间的相互作用。（1） 求收集效率为100%时，两板间距的最大值为dm；（2）

36、 求收集效率与两板间距d的函数关系；（3） 若单位体积内的尘埃数为n，求稳定工作时单位时间下板收集的尘埃质量与两板间距d的函数关系，并绘出图线15、（09·山东·25）（18分）如图甲所示，建立Oxy坐标系，两平行极板P、Q垂直于y轴且关于x轴对称，极板长度和板间距均为l，第一四象限有磁场，方向垂直于Oxy平面向里。位于极板左侧的粒子源沿x轴间右连接发射质量为m、电量为+q、速度相同、重力不计的带电粒子在03t时间内两板间加上如图乙所示的电压（不考虑极边缘的影响）。已知t=0时刻进入两板间的带电粒子恰好在t0时，刻经极板边缘射入磁场。上述m、q、l、l0、B为已知量。（不考

37、虑粒子间相互影响及返回板间的情况）（1）求电压U0的大小。（2）求 t0时进入两板间的带电粒子在磁场中做圆周运动的半径。（3）何时把两板间的带电粒子在磁场中的运动时间最短？求此最短时间。2含磁场偏转类1、（2010·天津·12）质谱分析技术已广泛应用于各前沿科学领域。汤姆孙发现电子的质谱装置示意如图，M、N为两块水平放置的平行金属极板，板长为L，板右端到屏的距离为D，且D远大于L，OO为垂直于屏的中心轴线，不计离子重力和离子在板间偏离OO的距离。以屏中心O为原点建立xOy直角坐标系，其中x轴沿水平方向，y轴沿竖直方向。（1）设一个质量为m0、电荷量为q0的正离子以速度v0沿

38、OO的方向从O点射入，板间不加电场和磁场时，离子打在屏上O点。若在两极板间加一沿+y方向场强为E的匀强电场，求离子射到屏上时偏离O点的距离y0;(2)假设你利用该装置探究未知离子，试依照以下实验结果计算未知离子的质量数。上述装置中，保留原电场，再在板间加沿-y方向的匀强磁场。现有电荷量相同的两种正离子组成的离子流，仍从O点沿OO方向射入，屏上出现两条亮线。在两线上取y坐标相同的两个光点，对应的x坐标分别为3.24mm和3.00mm，其中x坐标大的光点是碳12离子击中屏产生的，另一光点是未知离子产生的。尽管入射离子速度不完全相同，但入射速度都很大，且在板间运动时OO方向的分速度总是远大于x方向和y方向的分速度。2、（09·北京·19）如图所示的虚线区域内，充满垂直于纸面向里的匀强磁场和竖直向下的匀强电场。一带电粒子a（不计重力）以一定的初速度由左边界的O点射入磁场、电场区域，恰好沿直线