一束初速不计的电子流在经U的加速电压加速后,立即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A、B板间距离d

一束初速不计的电子流在经U的加速电压加速后,立即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A、B板间距离d,板长l,一个电子的带电量为e,质量为m.则
(1)电子离开加速电场时的速度V0是多少?
(2)要使电子能从B板边缘飞出,这两个极板应加的电压U′是多少?
fuww_kidd 1年前 已收到1个回答 举报

sq198311 幼苗

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解题思路:(1)电子经加速电场加速时,由动能定理求得获得的速度v0
(2)进入偏转电场时,电子做类平抛运动,运用运动的分解法得到偏转量y与偏转电压U′的表达式,要使电子能从B板边缘飞出,偏转距离y恰好等于[d/2],即可求出U′.

(1)在加速电场中:由动能定理得 eU=[1/2]m
v20
得v0=

2eU
m
(2)在偏转电场中,电子做类平抛运动,则有:
平行于极板方向:l=v0t
垂直于极板方向:y=[1/2]at2,a=[eE/m]=[eU′/md]
联立以上各式得 y=
U′l2
4Ud
要使电子能从B板边缘飞出,则有y=[d/2],联立解得,U′=
2Ud2
l2
答:
(1)电子离开加速电场时的速度V0

2eU
m.
(2)要使电子能从B板边缘飞出,这两个极板应加的电压U′是
2Ud2
l2.

点评:
本题考点: 带电粒子在匀强电场中的运动.

考点点评: 本题中电子先经加速电场加速,后经偏转电场偏转,得到的结论:y=U′l24Ud与电子的质量和电量无关.

1年前

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