Question

如圖所示，電子經(jīng)加速電場(chǎng)（電壓為U₁）后進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)（電壓為U₂），然后飛出偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)，要使電子飛不出偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)可采取的措施有（　　）

A．增大U₁

B．減小U₁

C．增大U₂

D．減小U₂

Answer 1

分析：粒子在加速電場(chǎng)中加速時(shí)可以通過(guò)動(dòng)能定理求得粒子加速后的速度，粒子進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)后做類(lèi)平拋運(yùn)動(dòng)，在平行電場(chǎng)方向做初速度為0的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，在垂直電場(chǎng)方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，利用速度合成與分解的方法得到偏轉(zhuǎn)距離的表達(dá)式，再根據(jù)表達(dá)式進(jìn)行分析．

解答：解：在加速電場(chǎng)中，電場(chǎng)力做功等于粒子動(dòng)能的變化，根據(jù)動(dòng)能定理有：
  qU₁=

1

2

mv²-0 ①
粒子進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)后，在垂直電場(chǎng)方向不受作用力，粒子將以速度v做勻速直線運(yùn)動(dòng)，
垂直電場(chǎng)方向位移 l=vt ②
平行電場(chǎng)方向粒子做初速度為0的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，離開(kāi)電場(chǎng)時(shí)，沿電場(chǎng)方向的偏轉(zhuǎn)距離  y=

1

2

at2=

1

2

?

qU2

md

(

l

v

)2 ③
由①③得：y=

U2l2

4U1d

要使電子飛不出偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)，在水平位移都是極板長(zhǎng)度l時(shí)，增大y，由上可知，可減小U₁，或增大U₂．故BC正確，AD錯(cuò)誤．
故選：BC．

點(diǎn)評(píng)：本題粒子從靜止開(kāi)始先進(jìn)入加速電場(chǎng)后進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)，得到的結(jié)論與粒子的質(zhì)量和電量無(wú)關(guān)．