Question

【题目】如图甲所示，A、B为两块相距很近的平行金属板，A、B间电压为UAB＝－U0，紧贴A板有一电子源，不停地飘出质量为m，带电荷量为e的电子(可视为初速度为0)。在B板右侧两块平行金属板M、N间加有如图乙所示的电压，电压变化的周期T＝L，板间中线与电子源在同一水平线上。已知板间距d＝ L，极板长L，距偏转板右边缘S处有荧光屏，经时间t统计(tT)只有50%的电子能打到荧光屏上。(板外无电场)，求：

(1)电子进入偏转板时的速度；

(2)时刻沿中线射入偏转板间的电子刚射出偏转板时与板间中线的距离；

(3)电子打在荧光屏上的范围Y。

Answer 1

【答案】(1)　(2)0　(3)

【解析】(1)设电子进入偏转板时的速度为v，由动能定理有：

eU0＝mv2

解得：v＝。

(2)由题意知，电子穿过偏转板所需时间：t＝＝L ＝T

故在T/4时刻沿中线射入偏转板间的电子在电场方向上先加速再减速，然后反向加速度再减速，各段位移大小相等，故一个周期内，侧移量为零。

(3)电子应在一个周期的时间内射出偏转板，而有50%的电子由于偏转量太大，不能射出，经分析知电子在T～T，T～T(k＝0，1，2…)时进入偏转极板，能射出。

a＝

，Y＝

因为电子射入偏转板时，竖直方向速度为0，所以电子打在荧光屏上的范围Y＝。