Question

【題目】如圖所示，A為粒子源，已知極板A和極板B間的電壓為U1，水平放置的平行帶電板C、D間的電壓為U2，平行帶電板的長度為L，兩板間的距離為d。現有一個質量為m、電荷量為q的帶電粒子從粒子源A射出后（帶電粒子的初速度可以忽略不計），被加速電壓U1加速，并從兩帶電板C、D的中央水平射入，最后從右側射出。不計帶電粒子的重力，求：

(1)帶電粒子在射出B板時的速度大小；

(2)帶電粒子從C、D間的電場飛出時，偏離入射方向的距離；

(3)如果CD間的電壓U2可以調節，要使帶電粒子不會打在極板D上，其他條件不變，電壓U2應滿足什么條件？

Answer 1

【答案】(1)；(2)；(3)

【解析】

(1)由動能定理有

解得

(2)電子在水平金屬板間做類平拋運動，有，，聯立解方程可得

(3)要使質子打在帶電板D上，則

因，，，故電壓U2應滿足