Question

【題目】如圖所示，有一電子（電量為，質量為）由靜止開始經電壓加速后，進入兩塊間距為，電壓為的平行金屬板間，若電子從兩板正中間射入，且恰好能從下板右邊緣穿出電場，求：

（1）電子進入偏轉電場時的速度．

（2）電子在偏轉電場中運動的時間．

（3）金屬板的長度．

Answer 1

【答案】（1）（2）（3）

【解析】試題分析：（1）電子在加速電場中由動能定理得即可求出子進入偏轉電場時的速度；（2）電子在偏轉電場中做類平拋運動，根據類平拋運動規律即可求解在偏轉電場中運動的時間和金屬板的長度．

（1）設電子被加速后速度大小為，對于電子在加速電場中由動能定理得： 解得：

（2）粒子在右邊的偏轉電場中可分解為沿板方向的勻速直線運動和垂直板方向的勻加速直線運動，所以沿板方向： ，垂直板方向： ，加速度：

聯立得： ；