Question

【题目】如图所示，电子在电势差为U0的加速电场中，从左极板由静止开始运动，经加速电场加速后从右板中央垂直射入电势差为U的偏转电场中，经偏转电场偏转后打在竖直放置的荧光屏M上，整个装置处在真空中，已知电子的质量为m，电量为-e，偏转电场的板长为L1，板间距离为d，光屏M到偏转电场极板右端的距离L2，求：

（1）电子从加速电场射入偏转电场的速度v0

（2）电子飞出偏转电场时的偏转距离y；

（3）电子飞出偏转电场时偏转角的正切值；

（4）电子打在荧光屏上时到中心O的距离Y。

Answer 1

【答案】(1) (2) (3) (4)

【解析】

(1)电子在加速电场中直线加速过程，根据动能定理得:

解得电子从加速电场进入偏转电场的速度

(2)根据牛顿第二定律得：

电子在偏转电场中的运动时间

则偏转位移

(3)电子离开偏转电场时偏转角θ的正切值为：

(4)电子离开偏转电场时速度的反向延长线经过中轴线的中点，根据相似三角形得，

解得：