题目内容
8.如图,左侧为加速电场,右侧为偏转电场,加速电场的加速电压是偏转电场电压的k倍,有一初速为零的电荷经加速电场加速后,从偏转电场两板正中间垂直电场方向射入,且正好能从极板下边缘穿出电场,不计电荷的重力,则偏转电场长宽之比$\frac{l}{d}$的值为( )A. | $\sqrt{k}$ | B. | $\sqrt{2k}$ | C. | $\sqrt{3k}$ | D. | $\sqrt{5k}$ |
分析 电荷先直线加速,再做类似平抛运动;对直线加速过程,根据动能定理列式;对类似平抛运动过程,根据分位移公式列式;最后联立求解即可.
解答 解:设加速电压为kU,偏转电压为U,对直线加速过程,根据动能定理,有:
q(kU)=$\frac{1}{2}m{v}^{2}$ ①
对类似平抛运动过程,有:
l=vt ②
$\frac{d}{2}$=$\frac{1}{2}\frac{qU}{md}{t}^{2}$ ③
联立解得:
$\frac{l}{d}$=$\sqrt{2k}$
故选:B.
点评 本题关键是分直线加速和类似平抛运动分析,对直线加速根据动能定理列式,对类似平抛过程根据分位移公式列式,基础题目.
练习册系列答案
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