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带电粒子在电场中运动的综合应用
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一束初速为零电子流经过加速电压为U1的电场加速后，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，两极板间距d，极板长L．如果电子恰打在平行板边缘，电子的电量为
网友投稿 2022-12-05 00:00:00 互联网
◎ 题目
一束初速为零电子流经过加速电压为U
1
的电场加速后，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，两极板间距d，极板长L．如果电子恰打在平行板边缘，电子的电量为e，质量为m，则
（1）电子从加速电场出来时的速度？
（2）电子在偏转电场中的运动时间？
（3）两极板上所加电压U
2
和电场强度E各是多少？
（4）若在偏转电场右侧S处有一竖直荧光屏，则带电粒子打在荧光屏上的P点，求偏移量OP的大小．
◎ 答案
（1）电子在加速电场中，根据动能定理得，
qU
1
=
1
2
m
v
20
得，v
0
=
2q
U
1
m
=
2e
U
1
m
（2）在偏转电场中，电子运动时间t=
L
v
0
=L
m
2e
U
1
（3）由题，y=
d
2
，又y=
1
2
a
t
2
，a=
qE
m
，
联立得到，E=
2
U
1
d
L
2
所以 U
2
=Ed=
2
U
1
d
2
L
2
（4）设偏移量OP的大小为Y．根据推论可知，电子离开电子时速度的反向延长线交水平位移的中点，由三角形相似得
y
Y
=
L
2
L
2
+s
得到，Y=
(L+2s)d
2L
答：
（1）
v
0
=
2e
U
1
m
（2）
t=
L
v
0
=
m
2e
U
1
L
（3）
E=
U
2
d
=
2
U
1
d
L
2
（4）op=
(L+2s)d
2L
◎ 解析
“略”
◎ 知识点
专家分析，试题“一束初速为零电子流经过加速电压为U1的电场加速后，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，两极板间距d，极板长L．如果电子恰打在平行板边缘，电子的电量为…”主要考查了你对 【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/202212/409532.html
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