题目内容

如图所示,带电量为q=1×10-5C的带电粒子(初速度为零,重力不计)质量为m=2×10-5kg,经电压U1=4×104V加速后以速度v0垂直进入偏转电场,两平行板间的距离为d=1cm,偏转电压U2=800V,板长L=10cm.求:
(1)带电粒子进入偏转电场时的速度v0多大?
(2)带电粒子离开电场时的偏转量是y多大?
分析:(1)带电粒子在加速电场中电场力做正功,由动能定理可解速
(2)带电粒子在偏转电场中做类平抛运动,利用运动的合成与分解的观点解决偏转量问题
解答:解:(1)在加速电场运动过程中,由动能定理:
qU1=
1
2
m
v
2
0

v0=
2qU1
m
=
2×1×10-5×4×104
10-5
=200m/s

(2)带电粒子在偏转电场中的加速度:
a=
F
m
=
qE
m
=
qU2
md

带电粒子在电场的运动时间:t=
l
v0

带电粒子离开电场时的偏转量:y=
1
2
at2=
qU2l2
2m
v
2
0
d
y=
qU2l2
2m
v
2
0
d
=
10-5×800×0.12
2×2×10-5×2002×0.01
m=0.005m=5mm

答(1)进入偏转电场时的速度为200m/s
(2)偏转量是5mm
点评:单个粒子的运动运用动能定理很简便,利用运动的合成与分解的观点解决类平抛问题
练习册系列答案
相关题目

违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com

精英家教网