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(8分).金属丝经过电源加热后发射出电子(假设初速度为零),电子经U=5000V的加速电压加速后,在距两极板等距离处垂直进入平行板间的匀强电场,如图所示.若两板间距d=1.0cm,板

网友投稿  2022-12-04 00:00:00  零零社区

◎ 题目

(8分).金属丝经过电源加热后发射出电子(假设初速度为零),电子经U=5000V的加速电压加速后,在距两极板等距离处垂直进入平行板间的匀强电场,如图所示.若两板间距d=1.0cm,板长L=5.0cm,那么,要使电子能从平行板间飞出,两极板间最多能加多大电压? 

◎ 答案

400V

◎ 解析

设电子进入偏转电场时速度为v,则由动能定理得:   ①
设要使电子能从平行板间飞出,两极板间所加的最高电压为U0.由题意分析可知,当两极板间的电压为U0时电子恰好从板的端点射出(如图所示),电子在偏转电场中运动的时间为
              ②
电子在竖直方向运动的加速度为  ③
在竖直方向有                         ④
由①②③④解得   ⑤
本题考查带电粒子在电场中的加速和偏转,先由电场力做功求得从加速电场中飞出时的速度,进入平行板后受到竖直方向的电场力作用做类平抛运动,由电场力提供加速度,水平方向匀速直线运动,竖直位移为两极板间距离的一半,可求得偏转电场的电压

◎ 知识点

    专家分析,试题“(8分).金属丝经过电源加热后发射出电子(假设初速度为零),电子经U=5000V的加速电压加速后,在距两极板等距离处垂直进入平行板间的匀强电场,如图所示.若两板间距d=1.0cm,板…”主要考查了你对  【带电粒子在电场中的偏转】  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。



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