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如图所示为说明示波器工作原理的示意图,已知两平行板间的距离为d、板长为l,电子经...

如图所示为说明示波器工作原理的示意图,已知两平行板间的距离为d、板长为l,电子经电压为U1的电场加速后从两平行板间的中央处垂直进入偏转电场.设电子质量为m、电荷量为e.(不计电子所受重力)

(1)求经电场加速后电子速度v的大小;

(2)要使电子离开偏转电场时的偏转角度最大,两平行板间的电压U2应是多少?并求电子出电场时的动能多大(结果用dlU1e表示)?

 

(1)(2) 【解析】试题分析:(1)电子经电压为U1的电场加速,根据动能定理: (3分) 则得(2分) (2)电子离开偏转电场偏转角度最大时的偏转量为,电子进入偏转电场后受到的电场力: 电场强度为: 由牛顿第二定律: 解得: (2分) 电子沿偏转电场方向作初速度为零的匀加速直线运动, 在沿电场方向有:在垂直于电场方向作匀速直线运动,则有: 以上联立求解,得: , (2分) 又由动能定理: , 在加速电场里有: , 所以(2分) 考点:带电粒子在电场中的运动 【名师点睛】带电粒子在电场中的运动,综合了静电场和力学的知识,分析方法和力学的分析方法基本相同.先分析受力情况再分析运动状态和运动过程(平衡、加速、减速,直 线或曲线),然后选用恰当的规律解题.解决这类问题的基本方法有两种,第一种利用力和运动的观点,选用牛顿第二定律和运动学公式求解;第二种利用能量转化 的观点,选用动能定理和功能关系求解。  
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考点分析:
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如图所示,在O点放置一个正电荷,在过O点的竖直平面内的A点,自由释放一个带正电的小球,小球的质量为m、电荷量为q小球落下的轨迹如图中虚线所示,它与以O为圆心、R为半径的圆图中实线表示相交于B、C两点,O、C在同一水平线上,∠BOC=30°,A距离OC的竖直高度为h若小球通过B点的速度为v,试求:

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2小球由A到C的过程中电势能的增加量

 

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