题目内容
如图所示，一个质量为m、带电量为q的粒子，由静止开始，先经过电压为U1的电场加速后，再垂直于场强方向射入两平行金属板间的匀强电场中．两金属板板长为l，间距为d，板间电压为U2，求：粒子射出两金属板间时偏转的距离y和偏转的角度φ．
（1）在加速电场中，电场力做功等于粒子动能的变化故有：
qU1=
mv2-0
粒子加速后的速度v=
粒子进入平行板后，在垂直电场方向不受作用力，粒子将以速度v做匀速直线运动，
垂直电场方向位移l=vt ①
平行电场方向粒子做初速度为0的匀加速直线运动，粒子受力F=q
，粒子的加速度a=
=
由①得：t=
=
=l
则平行电场方向偏转位移y=
at2=
×
×(l
)2=
（2）如图所示：
v垂直=v=
，v平行=at=
×l
粒子射出电场时偏转角度的正切值：tanφ=
=
=
×
=
所以粒子射出电场时偏的角度φ=arctan
qU1=
| 1 |
| 2 |
粒子加速后的速度v=
|
粒子进入平行板后，在垂直电场方向不受作用力，粒子将以速度v做匀速直线运动，
垂直电场方向位移l=vt ①
平行电场方向粒子做初速度为0的匀加速直线运动，粒子受力F=q
| U2 |
| d |
| F |
| m |
| qU2 |
| dm |
由①得：t=
| l |
| v |
| l | ||||
|
|
则平行电场方向偏转位移y=
| 1 |
| 2 |
| 1 |
| 2 |
| qU2 |
| dm |
|
| U2l2 |
| 4U1d |
（2）如图所示：
v垂直=v=
|
| qU2 |
| dm |
|
粒子射出电场时偏转角度的正切值：tanφ=
| v平行 |
| v垂直 |
| ||||||
|
| qU2l |
| dm |
| m |
| 2qU1 |
| U2l |
| 2U1d |
所以粒子射出电场时偏的角度φ=arctan
| U2l |
| 2U1d |
练习册系列答案
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