题目

题型：不详难度：来源：

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U₂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，
    qU₁=

1

2

m

v

20

得，v₀=

2qU1 m

=

2eU1 m

（2）在偏转电场中，电子运动时间t=

L

v0

=L

m 2eU1

（3）由题，y=

d

2

，又y=

1

2

at2，a=

qE

m

，
联立得到，E=

2U1d

L2

所以　　U₂=Ed=

2U1d2

L2

（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）v0=

2eU1 m

（2）t=

L

v0

=

m 2eU1

L
（3）E=

U2

d

=

2U1d

L2

（4）op=

(L+2s)d

2L