Question

【题目】一束电子流从A极板中间的小孔由静止进入并经U＝880 V的加速电压加速后，从B极板中间的小孔以速度v0飞出，在与两极板C、D等距处垂直进入平行板C、D间的匀强电场，如图所示，若两板间距d＝1.0 cm，板长l＝5 cm.已知电子的电荷量与其质量的比值＝1.76×1011 C/kg，不计电子重力．求：

(1)电子从B极板小孔飞出的速度v0的大小；

(2)电子在C、D平行板间电场中的运动类似于哪种运动；

(3)要使电子恰好从D极板边缘飞出，C、D间的电压大小．

Answer 1

【答案】（1） （2）平抛运动（3）70.4V

【解析】

（1）由动能定理可以求出电子的速度；
（2）根据电子在两极板间的受力情况与初速度分析判断电子的运动性质；
（3）电子在极板间做类平抛运动，应用类平抛运动规律可以求出板间电压；

（1）在加速电场中，由动能定理得：

解得：；

（2）电子在水平方向不受力且具有初速度，在水平方向做匀速直线运动，电子在竖直方向受到恒定的电场力作用且初速度为零，做初速度为零的匀加速直线运动，电子在C、D平行板间的运动类似于平抛运动，即电子做类平抛运动；

（3）电子在C、D板间做类平抛运动，电子恰好从D板边缘飞出时：

水平方向：

竖直方向：

解得：。