带电粒子在交变电场中的运动

带电粒子在交变电场中的运动

1、如图a所示,A、B是一对平行金属板,在两板上加一周期为T的交变电压U,A板的电势UA=0,B板的电势UB随时间变化的规律如图b所示。现有一电子从A板上的小孔进入两板间的电场区内,设电子的初速度和重力的影响均可忽略,下列说法正确的是( )

U -Ut

A、若电子是在t=0时刻进入的,它将一直向B板运动

B、若电子是在t=T/8时刻进入的,它将时而向B板运动,时而向A板运动,最后打在B板上 C、若电子是在t=3T/8时刻进入的,它将时而向B板运动,时而向A板运动,最后打在B板上 D、若电子是在t=T/2时刻进入的,它将时而向B板运动,时而向A板运动

2.有一个电子原来静止于平行板电容器的中间,设两板的距离足够大,今在t=0开始在两板间加一个交变电压,使得该电子在开始一段时间内的运动的v—t图线如图2—7—2(甲)所示,则该交变电压可能是图

带电粒子在交变电场中的运动

2—7—2(乙)

图2

带电粒子在交变电场中的运动

—7—

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2(甲)

图2—7—2(乙)

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3.一个匀强电场的电场强度随时间变化的图象如图2—7

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—3所示,在这个匀强电场中有一个带电粒子,在t=0时刻由静止释放,若带电粒子只受电场力的作用,则电场力的作用和带电粒子的运动情况是

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A.

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B.0~3 s内,电场力的冲量等于0,电场力的功亦等于0

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C.3 s

D.2 s~4 s内电场力的冲量不等于0,而电场力的功等于0

4.一束电子射线以很大恒定速度v0射入平行板电容器两极板间,入射位置与两极板等距离,v0的方向与极板平面平行.今以交变电压U=

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Um

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sinω t加在这个平行板电容器上,则射入的电子将在两极板间的某一区域内出现.

5.图2—7—5中A、B是一对中间开有小孔的平行金属板,两小孔的连线与金属板面相垂直,两极板的距离为l,两极板间加上低频交变电流.A板电势为零,B板电势U=U0cos

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ω t,现有一电子在t

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=0时穿过A A.以

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AB

B.时而向B板运动,时而向A板运动,但最后穿出B

C.如果ω小于某个值ω0,

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l小于某个值l0,电子一直向B板运动,最后穿出B

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D.一直向B板运动,最后穿出B板,而不论ω、l

6、如图1-7(甲)所示,平行板电容器板间距为d, 两板所加电压如图1-7(乙)所示,t=0时刻,质量为m、带电量为q的粒子以平行于极板的速度V0射入电容器,2.5T时恰好落在下极板上,带电粒子的重力不计,在这一过程中求: (1)该粒子的水平位移;

(2)粒子落到下极板时的速度。

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