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一束初速不计的电子流在经U=5000V的加速电压加速后，在距两极板等距处垂直进入平行板间的匀强电场，如图所示，若板间距离d=1.0cm，板长l=5.0cm，那么[1]要使电子能从平行板
网友投稿 2022-10-29 00:00:00 零零社区
◎ 题目
一束初速不计的电子流在经U=5000V的加速电压加速后，在距两极板等距处垂直进入平行板间的匀强电场，如图所示，若板间距离d=1.0cm，板长l=5.0cm，那么
[1]要使电子能从平行板间飞出，两个极板上最多能加多大电压？
[2]若在偏转电场右侧距极板L=2、5cm处放置一半径R=0．、5cm的光屏（中线过光屏中心且与光屏垂直），要使电子能从平行板间飞出，且打到光屏上，则两个极板上最多能加多大电压？
◎ 答案
（1）在加速电压一定时，偏转电压U′越大，电子在极板间的偏转距离就越大．当偏转电压大到使电子刚好擦着极板的边缘飞出，此时的偏转电压，即为题目要求的最大电压．加速过程，由动能定理得：
eU=
1
2
m
v
20
①
进入偏转电场，电子在平行于板面的方向上作匀速运动 l=v
0
t ②
在垂直于板面的方向上作匀加速直线运动，加速度：
a=
F
m
=
eU′
dm
③
偏转距离
y=
1
2
a
t
2
④能飞出的条件为
y≤
1
2
d
⑤
解①～⑤式得：
U′≤
2U
d
2
l
2
=
2×5000×
(1.0×
10
-2
)
2
(5.0×
10
-2
)
2
=4.0×1
0
2
V
即要使电子能飞出，所加电压最大为400V．
（2）设此时电场内的偏移量为y，则由几何关系得
l
2
l
2
+L
=
y
R
又因
a=
F
m
=
eU′
dm
y=
1
2
a
t
2
解得U=200v
即加在两极板上的电压最大不得超过200V
答：（1）要使电子能从平行板间飞出，两个极板上最多能加400V的电压；
（2）要使电子能从平行板间飞出，且打到光屏上，则两个极板上最多能加200V电压．
◎ 解析
“略”
◎ 知识点
专家分析，试题“一束初速不计的电子流在经U=5000V的加速电压加速后，在距两极板等距处垂直进入平行板间的匀强电场，如图所示，若板间距离d=1.0cm，板长l=5.0cm，那么[1]要使电子能从平行板…”主要考查了你对 【牛顿第二定律】，【动能定理】，【带电粒子在电场中运动的综合应用】 等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”，你可以点击相应的链接进行查看和学习。
http://www.00-edu.com/html/202210/336402.html
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