图中装置由加速器和平移器组成,平移器由两对水平放置、相距为
l的相同平行金属板构成,极板长度为
l、间距为
d,两对极板间偏转电压大小相等、电场方向相反. 初速度为零的质量为
m、电荷量为+
q的粒子经加速电压
U0加速后,水平射入偏转电压为
U1 的平移器,最终水平打在
A点. 不考虑粒子受到的重力.
(1)求粒子射出加速器时的速度大小
v1和射出平移器后的速度大小
v2;
(2)求粒子经过平移器过程中在竖直方向发生的位移;
(3)当加速电压变为3
U0时,欲使粒子仍打在
A点,求此时的偏转电压
U.