题目内容
【题目】如图所示，电子由静止开始经加速电场加速后，沿平行于版面的方向射入偏转电场，并从另一侧射出。已知电子质量为m，电荷量为e，加速电场电压为
。偏转电场可看作匀强电场，极板间电压为U，极板长度为L，板间距为d。
（1）忽略电子所受重力，求电子射入偏转电场时的初速度v0和从电场射出时沿垂直板面方向的偏转距离Δy；
（2）分析物理量的数量级，是解决物理问题的常用方法。在解决（1）问时忽略了电子所受重力，请利用下列数据分析说明其原因。已知
，
，
，
，
。
（3）极板间既有静电场也有重力场。电势反映了静电场各点的能的性质，请写出电势
的定义式。类比电势的定义方法，在重力场中建立“重力势”
的概念，并简要说明电势和“重力势”的共同特点。
【答案】（1）
（2）不需要考虑电子所受的重力（3）
电势
和重力势
都是反映场的能的性质的物理量，仅仅由场自身的因素决定。
【解析】（1）根据功和能的关系，有
电子射入偏转电场的初速度
在偏转电场中，电子的运动时间
偏转距离
（2）考虑电子所受重力和电场力的数量级，有
重力
电场力
由于
，因此不需要考虑电子所受重力
（3）电场中某点电势定义为电荷在该点的电势能
与其电荷量q的比值，即
由于重力做功与路径无关，可以类比静电场电势的定义，将重力场中物体在某点的重力势能
与其质量m的比值，叫做“重力势”，即
电势和重力势
都是反映场的能的性质的物理量，仅由场自身的因素决定
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