专题05 带电粒子在交变电场中的运动
1．A、B两金属板平行放置，在t＝0时刻将电子从A板附近由静止释放（电子的重力忽略不计）。分别在A、B两板间加上右边哪种电压时，有可能使电子到不了B板
【答案】B
2．将如图交变电压加在平行板电容器A、B两极板上，开始B板电势比A板电势高，这时有一个原来静止的电子正处在两板的中间，它在电场力作用下开始运动，设A、B两极板的距离足够大，下列说法正确的是
A．电子一直向着A板运动
B．电子一直向着B板运动
C．电子先向A运动，然后返回向B板运动，之后在A、B两板间做周期性往复运动
D．电子先向B运动，然后返回向A板运动，之后在A、B两板间做周期性往复运动
【答案】D
【解析】根据交变电压的变化规律，不难确定电子所受电场力的变化规律，从而作出电子的加速度a、速度v随时间变化的图线，如图所示，从图中可知，电子在第一个内做匀加速运动，第二个内做匀减速运动，在这半个周期内，因初始B板电势高于A板电势，所以电子向B板运动，加速度大小为。在第三个内做匀加速运动，第四个内做匀减速运动，但在这半个周期内运动方向与前半个周期相反，向A板运动，加速度大小为，所以，电子做往复运动，综上分析正确选项应为D。
7．如图甲所示，真空室中电极K发出的电子（初速度不计）经过电势差为U1的加速电场加速后，沿两水平金属板C、D间的中心线射入两板间的偏转电场，最后打在荧光屏上。C、D两板间的电势差UCD随时间变化的图象如图乙所示，设C、D间的电场可看作匀强电场，且两板外无电场。已知电子的质量为m、电荷量为e（重力不计），C、D极板长为l，板间距离为d，偏转电压U2，荧光屏距C、D右端的距离为，所有电子都能通过偏转电极。
（1）求电子通过偏转电场的时间t0；
（2）若UCD的周期T＝t0，求荧光屏上电子能够到达的区域的长度；
（3）若UCD的周期T＝2t0，求到达荧光屏上O点的电子的动能。
【答案】（1）l（2）（3）U1e＋
（2）当T＝t0时，电子在偏转电场中沿竖直方向加速半个周期，减速半个周期，最终水平飞出时，电子在竖直方向的位移最大。
t＝0时刻进入偏转电场的电子向上侧移距离最大值y上＝·（）2×2＝
同理得向下侧移距离最大值y下＝·（）2×2＝
所以电子能到达的区域长Δy＝y下＋y上＝。
