1.(2021年郑州检测)图甲所示为一对长度为L的平行金属板,在两板之间加上图乙所示的电压.现沿两板间的中轴线从左端向右端连续不断地射入初速度为v0=的相同带电粒子(重力不计),若所有粒子均能从两极板间飞出,则粒子飞出时的最小偏转位移与最大偏转位移大小之比是( )
A.1∶1 B.1∶2
C.1∶3 D.1∶4
【答案】C
【解析】由于v0=,粒子在两板之间的运动时间均为T,在t=nT时刻进入的粒子的侧移量最大,在竖直方向上前半个周期加速,后半个周期匀速,ymax=a2+a··=aT2,在t=T时刻进入的粒子,在前半个周期在水平方向上做匀速直线运动,竖直方向上速度为零,后半个周期在竖直方向上做匀加速运动,侧移量最小ymin=a2=aT2,故ymin∶ymax=1∶3,故C正确.
2.如图所示,水平金属板A、B分别与电源两极相连,带电油滴处于静止状态.现将B板右端向下移动一小段距离,两金属板表面仍均为等势面,则该油滴( )
A.仍然保持静止 B.竖直向下运动
C.向左下方运动 D.向右下方运动
【答案】D
【解析】两极板平行时带电粒子处于平衡状态,则重力等于电场力,当下极板旋转时,板间距离增大,场强减小,电场力小于重力;由于电场线垂直于金属板表面,所以电荷处的电场线如图所示,所以重力与电场力的合力偏向右下方,故粒子向右下方运动,D正确.
3.(多选)(2021年湖南名校月考)如图所示,一电子枪发射出的电子(初速度很小,可视为零)进入加速电场加速后,垂直射入偏转电场,射出后偏转位移为Y,要使偏转位移增大,下列哪些措施是可行的(不考虑电子射出时碰到偏转电极板的情况)( )
A.增大偏转电压U
B.增大加速电压U0
C.减小偏转极板间距离
D.将发射电子改成发射负离子
【答案】AC
【解析】经加速电场后的速度为v,则 mv2=eU0,所以电子进入偏转电场时速度的大小v=;电子进入偏转电场后,偏转的位移y=at2=··2=.可见,要增大y,可行的方法有:增大偏转电压U;减小加速电压U0;减小偏转电场极板间距离d;与粒子的电性和质量无关.故A、C正确,B、D错误.