Question

【題目】如圖所示，豎直放置的一對(duì)平行金屬板間的電勢(shì)差U1=1×104V，水平放置的一對(duì)平行金屬板間的電勢(shì)差為U2，一帶負(fù)電的粒子由靜止開始經(jīng)U1加速后，垂直電場(chǎng)方向沿極板正中間進(jìn)入水平放置的金屬板間，恰好從金屬板下板邊緣射出。已知帶電粒子的比荷q/m=3.2×109C/kg，水平金屬板長(zhǎng)度L=12cm，板間距離d=12cm，不計(jì)粒子的重力，求：

（1）粒子經(jīng)電場(chǎng)U1加速后的速度大��；

（2）偏轉(zhuǎn)電壓U2的大小；離開電場(chǎng)時(shí)的偏向角θ.

Answer 1

【答案】（1）v0=8×106m/s；（2）U2=2×104V ，

【解析】

根據(jù)動(dòng)能定理即可求出粒子經(jīng)電場(chǎng)U1加速后的速度大小；粒子進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)后做類平拋運(yùn)動(dòng)，根據(jù)類平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律求解；

解：（1）粒子經(jīng)電場(chǎng)U1加速后，根據(jù)動(dòng)能定理：

解得v0=8×106m/s

（2）粒子在偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中：水平方向L=v0t

豎直方向：

由牛頓第二定律可得：

聯(lián)立解得U2=2×104V

聯(lián)立聯(lián)立解得