（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(zhǎng)為L(zhǎng)，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(chǎng)且能穿出．

（1）證明粒子飛出電場(chǎng)后的速度方向的反向延長(zhǎng)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(zhǎng)度．
（1）見(jiàn)解析（類平拋運(yùn)動(dòng)）（2）（3）

試題分析：（1）設(shè)粒子在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的加速度大小為a，離開(kāi)偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)偏轉(zhuǎn)距離為y，沿電場(chǎng)方向的速度為vy，偏轉(zhuǎn)角為θ，其反向延長(zhǎng)線通過(guò)O點(diǎn)，O點(diǎn)與板右端的水平距離為x，如下圖，則有

y＝ ①
 ②
  
 
聯(lián)立可得   即粒子飛出電場(chǎng)后的速度方向的反向延長(zhǎng)線交于兩板間的中心．
（2）粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中為類平拋運(yùn)動(dòng)，  ③      ④
由①②③④式解得
當(dāng)時(shí)， 則兩板間所加電壓的范圍 
（3）當(dāng)時(shí)，粒子在屏上側(cè)向偏移的距離最大（設(shè)為y0），則
而
解得
根據(jù)對(duì)稱性，粒子可能到達(dá)屏上區(qū)域的長(zhǎng)度為 
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相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

如圖：abcd是一正方形區(qū)域，處于勻強(qiáng)電場(chǎng)中，并與電場(chǎng)方向平行。大量電子從正方形的中心O，以相同速率ｖ向各個(gè)方向發(fā)射，電子從正方形邊界上的不同點(diǎn)射出，其中到達(dá)c點(diǎn)的電子速度恰好為零，不計(jì)電子的重力，下面判斷正確的是（   ）
A．場(chǎng)強(qiáng)方向一定沿ac且從a指向c
B．射向b點(diǎn)與射向d點(diǎn)的電子離開(kāi)正方形區(qū)域時(shí)，有相同的速度
C．到達(dá)b、d兩點(diǎn)的電子在正方形區(qū)域運(yùn)動(dòng)時(shí)，速率一定是先減小后增大
D．垂直射向bc的電子可能從ab離開(kāi)正方形區(qū)域

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

如圖所示，實(shí)線表示電場(chǎng)線，虛線表示帶電粒子運(yùn)動(dòng)的軌跡。帶電粒子只受電場(chǎng)力的作用，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中電勢(shì)能逐漸減小，它運(yùn)動(dòng)到b處時(shí)的運(yùn)動(dòng)方向與受力方向可能的是（   ）

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

一電子在電場(chǎng)中由a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)的軌跡如圖中虛線所示，圖中平行實(shí)線是等勢(shì)面。則下列說(shuō)法中正確的是   （   ）
A．a(chǎn)點(diǎn)的電勢(shì)比b點(diǎn)高
B．電子在a點(diǎn)的加速度方向向右
C．電子從a點(diǎn)到b點(diǎn)動(dòng)能減小
D．電子從a點(diǎn)到b點(diǎn)電勢(shì)能減小

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

如圖所示，AB、CD是一個(gè)圓的兩條直徑，該圓處于勻強(qiáng)電場(chǎng)中，電場(chǎng)強(qiáng)度方向平行該圓所在平面，在圓周所在的平面內(nèi)將一個(gè)帶正電的粒子從A點(diǎn)先、后以相同的速率v沿不同方向射向圓形區(qū)域，粒子將經(jīng)過(guò)圓周上的不同點(diǎn)，其中經(jīng)過(guò)C點(diǎn)時(shí)粒子的動(dòng)能最小。若不計(jì)粒子所受的重力和空氣阻力，則下列判斷中正確的:

A．電場(chǎng)強(qiáng)度方向由A指向B
B．電場(chǎng)強(qiáng)度方向由D指向C
C．粒子到達(dá)B點(diǎn)時(shí)動(dòng)能最大
D．粒子到達(dá)D點(diǎn)時(shí)電勢(shì)能最小

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

如圖所示，虛線a、b和c是在O點(diǎn)處的一個(gè)點(diǎn)電荷形成的靜電場(chǎng)中的三個(gè)等勢(shì)面，一帶正電粒子射入該電場(chǎng)中，其運(yùn)動(dòng)軌跡如實(shí)線KLMN所示．不計(jì)重力, 由圖可知(　     )
A．O點(diǎn)處的電荷一定是正電荷
B．a(chǎn)、b、c三個(gè)等勢(shì)面的電勢(shì)關(guān)系是φa >φb>φc
C．粒子運(yùn)動(dòng)時(shí)的電勢(shì)能先增大后減小
D．粒子在每個(gè)位置具有的電勢(shì)能與動(dòng)能的總和一定相等

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

一帶電粒子從電場(chǎng)中的A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，徑跡如圖中虛線所示，不計(jì)粒子所受重力，則  
A．粒子帶正電
B．粒子加速度逐漸減小
C．粒子的速度不斷增加
D．粒子的電勢(shì)能逐漸增加

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

如圖為一勻強(qiáng)電場(chǎng)，實(shí)線為電場(chǎng)線，一個(gè)帶電粒子射入該電場(chǎng)后留下一條虛線所示的軌跡，途經(jīng)a，b兩點(diǎn)，不計(jì)粒子的重力。則下面判斷正確的是：(      )
A．b點(diǎn)的電勢(shì)高于 a點(diǎn)的電勢(shì)
B．粒子在a點(diǎn)的動(dòng)能大于在b點(diǎn)的動(dòng)能
C．粒子在a點(diǎn)的電勢(shì)能大于b點(diǎn)的電勢(shì)能
D．粒子帶正電

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

如圖所示的三條相互平行、距離相等的虛線分別表示電場(chǎng)中的三個(gè)等勢(shì)面，電勢(shì)分別為7 V、14 V、21 V，實(shí)線是一帶電粒子 (不計(jì)重力)在該區(qū)域內(nèi)的運(yùn)動(dòng)軌跡，下列說(shuō)法正確的是（   ）
A．粒子一定帶負(fù)電荷
B．粒子在a、b、c三點(diǎn)所受合力不相同
C．粒子運(yùn)動(dòng)徑跡一定是a→b→c
D．粒子在三點(diǎn)的電勢(shì)能大小為Ekb>Eka>Ekc

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