题目内容
一电子经过
加速电场加速后沿中线进入两平行金属板间，在板间被电场力作用产生偏转．已知加速电压U1=100V，平行金属板长度为L=20cm，板间距离d=6cm．偏转电压由如图所示电路提供，滑动变阻器总电阻为20Ω，当开关拔至1、滑动触头拔至中央时，发现电子刚好能从上极板边缘飞出．已知电源E1无内阻，E2=10.8V，内阻r=4Ω．现要使电子刚从下极板边缘飞出，可把开关拔至2，并调节滑动触头达到目的．求：
（1）电源E1的电动势大小
（2）开关拔至2后，滑动触头应调至什么地方？
加速电场加速后沿中线进入两平行金属板间，在板间被电场力作用产生偏转．已知加速电压U1=100V，平行金属板长度为L=20cm，板间距离d=6cm．偏转电压由如图所示电路提供，滑动变阻器总电阻为20Ω，当开关拔至1、滑动触头拔至中央时，发现电子刚好能从上极板边缘飞出．已知电源E1无内阻，E2=10.8V，内阻r=4Ω．现要使电子刚从下极板边缘飞出，可把开关拔至2，并调节滑动触头达到目的．求：
（1）电源E1的电动势大小
（2）开关拔至2后，滑动触头应调至什么地方？
（1）根据动能定理得，eU1=
mv02．
做类平抛运动时，t=
则偏转位移y=
=
at2=
=
．
解得偏转电压U2=9V．
根据闭合电路欧姆定律得，电源电动势E1=2U2=18V．
（2）开关拔至2后，闭合电路中的电流I=
=
A=0.45A．
所以与平行板并联的电阻R=
=
Ω=20Ω．
所以滑动触头应调至A处．
答：（1）电源E1的电动势大小E1=18V
（2）滑动触头滑到A端．
| 1 |
| 2 |
做类平抛运动时，t=
| L |
| v0 |
则偏转位移y=
| d |
| 2 |
| 1 |
| 2 |
| 1 |
| 2 |
| eU2 |
| md |
| L2 |
| v02 |
| U2L2 |
| 4U1d |
解得偏转电压U2=9V．
根据闭合电路欧姆定律得，电源电动势E1=2U2=18V．
（2）开关拔至2后，闭合电路中的电流I=
| E |
| RAB+r |
| 10.8 |
| 24 |
所以与平行板并联的电阻R=
| U2 |
| I |
| 9 |
| 0.45 |
所以滑动触头应调至A处．
答：（1）电源E1的电动势大小E1=18V
（2）滑动触头滑到A端．
练习册系列答案
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