一束电子流在经U=5000V的加速电压加速后，在距两极板等距处垂直进入平行板间的匀强电场，如图所示，若两板间距d=1.0
一束电子流在经U=5000V的加速电压加速后，在距两极板等距处垂直进入平行板间的匀强电场，如图所示，若两板间距d=1.0cm，板长l=5.0cm，那么，要使电子能从平行板间的边缘飞出，两个极板上最多能加多大电压？（ ）A．40 V
B．400 V
C．4000V
D．电子质量和电荷量未知，无法计算
赞 ss1056 幼苗
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解题思路：粒子先加速再偏转，由题意可知当电子恰好飞出时，所加电压最大；先由动能定理求得加速获得的速度，再由运动的合成与分解关系可得出电压值．
电子的加速过程，由动能定理得：eU=[1/2m
v20]．①
进入偏转电场，电子在平行于板面的方向上做匀速直线运动：l=υ0t．②
在垂直于极板的方向做初速度为零的匀加速直线运动，根据牛顿第二定律得：
a=[eU′/md] ③
偏转距离：y=[1/2at2 ④
联立①②③④得：y=
U′l2
4dU] ⑤
要使电子能从平行板间的边缘飞出的条件为：y≤[d/2]．⑥
则得，
U′l2
4dU≤[d/2]
解得，U′≤
2d2
l2U=
2×12
52×5000V=400V
所以两个极板上最多能加多大电压为400V．
故选：B
点评：
本题考点： 带电粒子在匀强电场中的运动．
考点点评： 本题考查带电粒子在电场中先加速后偏转，结论与电子的电量和质量无关，在列式计算时应注意不要提前代入数值，应将公式简化后再计算，这样可以减少计算量．
1年前
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