Question

如圖所示，兩帶電平行金屬板M、N相距為d，一重力不計的帶電粒子以平行于板的速度從A點進入兩板間勻強電場，恰能從N板的右側擦極板邊緣飛出，已知A點此時位于兩板左側中央。現將M板向上移動一段距離，同時粒子的初動能變為原來的一半，其他條件不變，結果粒子再次從A點進入后，仍能從N板的右側擦極板邊緣飛出，求移動M板后兩極板間的距離d′。
某同學是這樣解的：
設粒子質量為m，電量為q，初速度為v₀，兩板間電壓為U，極板板長為L
則粒子第一次偏轉的位移y＝d＝at²＝ × ×（）²      得d²＝
然后根據動能的變化，由d和v₀成反比，就可求出d′……
你認為這位同學的解法是否正確，若正確，請完成計算；若不正確，請說明理由，并用你自己的方法算出正確結果。

Answer 1

不正確。（2分）將極板間距離d與粒子的偏轉位移y混淆了，移動M板后，d發生了變化，而粒子的偏轉位移y保持不變。（3分）所以根據y＝××（）²（2分） ，得d＝ （1分），所以d′＝2d（2分）。