Question

【題目】如圖所示，豎直放置的一對平行金屬板間的電勢差U1=1×104V，水平放置的一對平行金屬板間的電勢差為U2，一帶負電的粒子由靜止開始經U1加速后，垂直電場方向沿極板正中間進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，水平金屬板長度L=12cm，板間距離d=12cm，不計粒子的重力，求：

（1）粒子經電場U1加速后的速度大小；

（2）偏轉電壓U2的大小；離開電場時的偏向角θ.

Answer 1

【答案】（1）v0=8×106m/s；（2）U2=2×104V ，

【解析】

根據動能定理即可求出粒子經電場U1加速后的速度大小；粒子進入偏轉電場后做類平拋運動，根據類平拋運動的規律求解；

解：（1）粒子經電場U1加速后，根據動能定理：

解得v0=8×106m/s

（2）粒子在偏轉電場中：水平方向L=v0t

豎直方向：

由牛頓第二定律可得：

聯立解得U2=2×104V

聯立聯立解得