题目内容

一带电粒子无初速度的进入一加速电场A,然后垂直进入两块平行金属板M、N形成的偏转电场中(偏转电场可视为匀强电场),如图所示。已知加速电场A板间电压为U1,M、N两板间的电压为U2,两板间的距离为d,板长为L,粒子的质量为m,电荷量为q,不计粒子受到的重力及它们之间的相互作用力。求:

(1)粒子穿过A板时速度大小v0
(2)粒子从偏转电场射出时的侧移量y;
(3)粒子从偏转电场射出时速度的偏转角q
(1)(2)(3)

试题分析:(1)电子在电场A中加速运动,由动能定理: 
解得:
(2)电子离开加速电场进入偏转电场中作类平抛运动,
水平方向为匀速直线运动,则粒子在电场中偏转时间:
竖直方向为匀加速直线运动:
∴粒子从偏转电场射出时的侧移量:
(3)电子从偏转电场射出时:
电子从偏转电场射出时速度偏转角满足:
∴电子从偏转电场射出时速度偏转角:
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