Question

（15分）圖是說明示波器工作原理的示意圖，已知兩平行板間的距離為d、板長為l電子經電壓為U₁的電場加速后從兩平行板間的中央處垂直進入偏轉電場．設電子質量為m_e、電荷量為e．
（1）求經電場加速后電子速度v的大小．
（2）要使電子離開偏轉電場時的偏轉角度最大，兩平行板間的電壓U₂應是多少？電子動能多大？

Answer 1

（1）（2）  

（1）電子經電壓為U₁的電場加速，根據動能定理： （3分）
則經電場加速后電子的速度．           （2分）
（2）電子離開偏轉電場偏轉角度最大時的偏轉量為， （1分）
電子受到偏轉電場的電場力，，     （1分）
電子沿偏轉電場方向做初速度為零的勻加速直線運動，有（1分）
，，                                       
可解得兩平行板間電壓．              （2分）
又：                     （2分）
                           （1分）
                  （2分）