(12分)如图所示，质量为m，电荷量为e的电子，从A点以速度v0垂直于电场方向射入一个电场强度为E的匀强电场中，从B点射出电场时的速度方向与电场线成120°角 - 高中物理试题 - 超级试练试题库

题目

题型：不详难度：来源：

(12分)如图所示，质量为m，电荷量为e的电子，从A点以速度v₀垂直于电场方向射入一个电场强度为E的匀强电场中，从B点射出电场时的速度方向与电场线成120°角，电子重力不计。求：

(1)电子在电场中的加速度大小a及电子在B点的速度大小v_B?
(2)A、B两点间的电势差U_AB?
(3)电子从A运动到B的时间t_AB?

答案

(1)

v₀(2)

(3)

解析

(1)a＝

……………………①…………2分
将电子在B点的速度分解可知（如图）
v_B＝

＝

v₀……………②…………2分
(2)由动能定理可知：
eU_AB＝

mv_B²－

mv₀²…………③…………2分
解②、③式得U_AB＝

…………1分
(3)在B点设电子在B点沿电场方向的速度大小为v_y，则有
v_y＝v₀tg30°………………④…………2分
v_y＝at_AB…………………⑤…………2分
解①④⑤式得t_AB＝

…………1分
本题考查带电粒子在电场中的加速，电场力提供加速度，由牛顿第二定律求得加速度，再由速度分解，得到B点速度大小，粒子从A运动到B应用动能定理可求得AB间电势差

核心考点

试题【 (12分)如图所示，质量为m，电荷量为e的电子，从A点以速度v0垂直于电场方向射入一个电场强度为E的匀强电场中，从B点射出电场时的速度方向与电场线成120°角】；主要考察你对电荷在电场中的偏转等知识点的理解。[详细]

举一反三

（14分）飞行时间质谱仪可对气体分子进行分析。如图所示，在真空状态下，脉冲阀P喷出微量气体，经激光照射产生电荷量为q、质量为m的正离子，自a板小孔进入a、b间的加速电场，从b板小孔射出，沿中线方向进入M、N板间的偏转控制区，到达探测器。已知a、b板间距为d，极板M、N的长度和间距均为L。不计离子重力及进入a板时的初速度。
（1）当a、b间的电压为U₁，在M、N间加上适当的电压U₂，使离子到达探测器。求离
子到达探测器的全部飞行时间。
（2）为保证离子不打在极板上，试求U₂与U₁的关系。