题目内容
一束电子从静止开始经加速电压U1加速后，以水平速度射入水平放置的两平行金属板中间，如图所示，金属板长为l，两板距离为d，竖直放置的荧光屏距金属板右端为L．若在两金属板间加直流电压U2时，光点偏离中线与荧光屏交点O，打在荧光屏上的P点，求OP的长度．分析：根据动能定理求电子在加速场中获得的速度，然后根据类平抛运动规律求在偏转场中的竖直位移，再求出射出电场后竖直方向的位移
解答：解：电子在电场中加速：eU1=
mv02
电子在电场中做类平抛运动：
在水平方向：l=v0t
在竖直方向：a=
射出电场时：vy=at
偏转角θ：tanθ=
=
偏移OP=
（L+l）tanθ
由上述得：OP=（
l+L）
答：OP的长度为（
l+L）
．
| 1 |
| 2 |
电子在电场中做类平抛运动：
在水平方向：l=v0t
在竖直方向：a=
| eU |
| md |
射出电场时：vy=at
偏转角θ：tanθ=
| vy |
| v0 |
| eU2l |
| dmv02 |
偏移OP=
| 1 |
| 2 |
由上述得：OP=（
| 1 |
| 2 |
| U2l |
| 2U1d |
答：OP的长度为（
| 1 |
| 2 |
| U2l |
| 2U1d |
点评：本题考查带电粒子在电场中的运动，在加速场中通常由动能定理解决在偏转场中通常由类平抛运动规律求解．
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