题目内容

(14分)如图所示,偏转电场极板长L=1.6cm,两板间的距离d=0.50cm,极板的右端距离屏s=3.2cm.有一质量kg的带电液滴,以20m/s的初速度垂直电场方向进入偏转电场.已知板间的电压V,液滴打在屏上与原入射方向的偏转距z=2.0mm,如果不计液滴的重力,则:

(1)液滴的带电量大小是多少?

(2)要使液滴打到屏上的偏转距离扩大10%,请你分析提出一种可行的办法。

解析

(1)设液滴带电量的大小为q,其刚出电场时的偏转量为:

出电场后又偏转

因此

代入数据解得

(2)方法一:由可知,当s一定时,z与U成正比

根据题意有h≤  ⑥

所以,解得

可得电压应提高为

方法二:由可知,U一定时,z与成正比

由于

故屏与板之间的距离可增大为s′=3.6

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