高中物理试题解析_如图所示为研究电子枪中电子在电...-考卷网

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1、

如图所示为研究电子枪中电子在电场中运动的简化模型示意图．在Oxy平面的第一象限，存在以x轴、y轴及双曲线的一段（0≤x≤L，0≤y≤L）为边界的匀强电场I；在第二象限存在以x= -L；x=-2L；y=0；y=L为边界的匀强电场II．两个电场大小均为E，不计电子所受重力．求

（1）试证明在电场Ⅰ区域的AB曲线边界由静止释放的所有电子离开MNPQ时都从P点离开

（2）由电场I的AB曲线边界处由静止释放电子离开MNPQ时的最小动能；

（3）若将左侧电场II整体水平向左移动L/n（n≥1），要使电子从x=-2L，y=0处离开电场区域II，在电场I区域内由静止释放电子的所有位置．

更新时间:2024-04-28 00:49:31

【考点】

【答案】

（1）见解析；（2）eEL；（3）（0≤x≤L，0≤y≤L）

【解析】

（1）证明：设在Ⅰ区域的AB曲线边界上任一点（x,y）释放电子，离开Ⅰ区域时的速度

以v1的速度匀速运动到匀强电场II的右边界，在电场II内做类平抛运动，设初速度方向上可以通过电场II区到其左边界，则时间t=

在电场方向上发生的位移

求得即正好通过P点

（2）设在Ⅰ区域的AB曲线边界上任一点（x,y）释放电子，离开Ⅰ区域时的速度

进入II区后偏转，离开II区时在电场方向上的速度

t= 得

电子离开MNPQ时的动能

当时，即x=L/2时有EK最小值=eEL

（3）设在Ⅰ区域内的任一点（x，y）释放电子，离开Ⅰ区域时的速度

以v1的速度匀速运动到匀强电场II的右边界，在电场II内做类平抛运动，要其能通过

x=-2L，y=0处，有

代入化简得（0≤x≤L，0≤y≤L）

题型：解答题题类：难度：较难组卷次数：0

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