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，沿平行于板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，加速电场极板间电势差为U0。偏转电场极板间电势差为U，极板长度为L，板间距为d，偏转电场可视为匀强电场，电子所受重力可忽略。
（1）求电子射入偏转电场时的初速度
和从偏转电场射出时沿垂直板面方向的偏转距离y；
（2）由问题（1）的结论可知，电子偏转距离y与偏转电场极板间电势差U有关。已知
，加速电场
。当偏转极板间电压为随时间变化的交变电压
时，在计算其中任意一个电子通过极板的偏转距离y时，仍可认为偏转极板间电势差是某一定值。请利用下面所给数据，分析说明这样计算的合理性。已知
，
。
【答案】（1）
； 
； （2）见解析
【解析】
（1）电子在加速电场中，由动能定理可得
得电子射入偏转电场时的初速度
v0=
电子在偏转电场中做类平抛运动，在垂直电场方向，做匀速直线运动
沿电场方向做匀加速直线运动，
电子沿垂直板面方向的偏转距离
（2）因为粒子射出电场的时间
而交变电压的周期
因为
，所以在计算其中任意一个电子通过极板的偏转距离
时，仍可认为偏转极板间电势差是某一定值。
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