一个电子在经U=1000V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，若两板间距d=2.0cm，
一个电子在经U=1000V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，若两板间距d=2.0cm，板长L=10.0cm，那么，要使电子能从平行板间飞出，两个极板上最多能加多大电压？ 
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解题思路：电子先加速再偏转，当电子恰好飞出时，所加的电压最大．先由动能定理得到加速获得的速度，将电子在偏转电场中的运动进行正交分解，由牛顿第二定律和运动学公式求解．
在加速电压一定时，偏转电压U′越大，电子在极板间的偏转距离越大，当偏转电压大到使电子刚好从极板的边缘飞出时偏转电压最大．对于加速过程，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运动，则有：L=υ0t…②
电子的加速度为：a=[qU′/md]…③
偏转距离：y=[1/2at2… ④
电子能飞出平行板的条件为：y≤
d
2]… ⑤
解①②③④⑤式得：U′≤
2Ud2
L2=
2×1000×22
102V=80V，
则要使电子能从平行板间飞出，两个极板上最多能加80V电压．
答：要使电子能从平行板间飞出，两个极板上最多能加80V电压．
点评：
本题考点： 带电粒子在匀强电场中的运动．
考点点评： 对于带电粒子在组合场中运动的问题，往往先根据动能定理求得速度，再运用运动的合成和分解的方法，由动力学方法解题．本题可化简得到综合式，再代入数据求解．
1年前
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