如图1所示，真空室中电极K发出的电子（初速不计）经过U0＝1000伏的.DOC

电场巩固练习题 1、如图所示，一根对称的A形玻璃管置于竖直平面内，管所在空间有E=103V／m方向向下的匀强电场，重力G=1.0×10-3N，带电量为-2.0×10-6C的小物体m在管内从A点由静止开始运动，m与管壁的动摩擦因数为0.5，管长AB=BC=2m，管的B处为一极短的光滑圆弧，管AB、BC与水平方向的夹角均为37°，(g取10m／s2)问： (1)m达到最高点时的速度多大? (2)m从A点开始运动到第一次速度为零的位置在何处? 2、在如图所示的xOy平面内(y轴正方向竖直向上)存在着水平向右的匀强电场，有一带正电的小球自坐标原点O沿y轴正方向竖直向上抛出，它的初动能为4J，不计空气阻力．当它上升到最高点M时，它的动能为5J． (1)试分析说明带电小球被抛出后沿竖直方向和水平方向分别做什么运动． (2)在图中画出带电小球从抛出点O到落回与O在同一水平线上的O，点的运动轨迹示意图． (3)求带电小球落回到O点时的动能． 3、如图所示，一束电子从y轴上的a点以平行于x轴的方向射入第一象限区域，射人的速度为v0，电子的质量为m，电荷量为e；为了使电子束通过x轴上的b点，可在第—象限的某区域加一个沿x轴正方向的匀强电场，此电场的电场强度为E，电场区域沿y轴方向为无限长，沿x轴方向的宽度为s，且已知Oa=L，0b=2s．求该电场的左边界与b点的距离． 4、 如图甲所示，两块平行金属板，相距为d．加上如图乙所示的方波形电压，电压的最大值为U，同期为T．现有一离子束，其中每个粒子的电荷量为q，从与两板等距处沿与板平行的方向连续地射入．设粒子通过平行板所川的时间和电压变化的周期T相同，且已知所有的粒子最后都可以通过两板间的空间而打在右端的靶上．试求粒子最后打在靶上的位置范围(即与O’的最大距离和最小距离)．不计重力影响． 5、如图甲所示，平行金属板A和B的距离为d，它们的右端安放着垂直于金属板的靶MN，现在A、B板上加上图乙所示的方波形电压，电压的正向值为Uo，反向值为Uo/2，且每隔T/2换向一次．现有质量为m的带正电且电量为q的连续粒子束从AB的中点O以平行于金属板的方向OO’射入，设粒子能全部打在靶上而且所有粒子的AB间的飞行时间均为T，不计重力的影响，问：在距靶MN的中心O’点多远的范围内有粒子击中？ 6、图3-34甲中A和B表示在真空中相距为d的两平行金属板．加上电压后，它们之间的电场可视为匀强电场．图乙表示一周期性的交变电压的波形，横坐标代表时间t，纵坐标代表电压U．从t=0开始，电压为一给定值Uo，经过半个周期，突然变为-Uo，再过半个周期，又突然变为Uo；……如此周期性地交替变化．在t=0时，将上述交变电压U加在A、B两板上，使开始时刻A板电势比B板高，这时在紧靠B板处有一初速为零的电子(质量m，电荷量为e)在电场作用下开始运动，要想使这电子到达A板时具有最大的动能，则所加交变电压的频率最大不能超过多少? 7、下图是某种静电分选器的原理示意图．两个竖直放置的平行金属板带有等量异号电荷，形成匀强电场．分选器漏斗的出口与两板上端处于同一高度，到两板距离相等．混合在一起的a、b两种颗粒从漏斗出口下落时，a种颗粒带上正电，b种颗粒带上负电．经分选电场后，a、b两种颗粒分别落到水平传送带A、B上． 已知两扳间距，板的长度，电场仅局限在平行板之间，各颗粒所带电量大小与其质量之比均为．设颗粒进入电场时的初速度为零，分选过程中颗粒大小及颗粒间的相互作用力不计．要求两种颗粒离开电场区域时，不接触到极板但有最大偏转量．重力加速度取． （1，颗粒落至传送带时的速度大小是多少？ （3）设颗粒每次与传送带碰撞反弹时，沿竖直方向的速度大小为碰撞前竖直方向速度大小的一半．写出颗粒第次碰撞反弹高度的表达式．并求出经过多少次碰撞后颗粒反弹的高度小于． 8、如图所示是静电分选器的原理示意图，将磷酸盐和石英的混合颗粒由传送带送至两个竖直的带电平行板上方，颗粒经漏斗从电场区域中央处下落，经分选后的颗粒分别装入A、B桶中，混合颗粒离开滑斗进入电场时磷酸盐颗粒带正电，石英颗粒带负电，所有颗粒所带的电量与质量之比均为10-5C／kg．若已知两板间的距离为10 cm．两板的竖直高度为50cm．设颗粒进入电插时的初速度为零，颗粒间相互作用力不计．如果要求两种颗粒离开两极板间的电插区域时有最大的偏转量且又恰好不接触到极板． (1)两极板间所加的电压应多大? (2)若带电平行板的下端距A、B桶底的高度为H=1.3 m，求颗粒落至桶底时速度的大小．(g=10m/s2) 9、图中所示为示波器的部分构造．真空室中电极K连续不断地发射电子(初速不计)，经过电压为Uo的加速电插后，由小孔f沿水平金属板A、B间的中心轴线射人板间，板长为l，两板相距d，电子穿过两板后，