Question

【题目】如图所示，竖直放置的两金属板之间加电压，在其右侧有两个水平正对放置的平行金属极板，板长L＝10cm，相距d＝5cm，两极板间加的偏转电压。从左极板的小孔处静止释放一带电粒子，该粒子的质量m＝8.0×10﹣30kg，电荷量q＝6.4×10﹣18C，粒子从小孔S射入偏转电场，并能从右端射出，忽略金属极板边缘对电场的影响，不计粒子的重力。求：

（1）粒子射入偏转电场时的速度大小v；

（2）粒子射出偏转电场时在竖直方向上的侧移量y；

（3）粒子在偏转电场运动的过程中电场力对它所做的功W。

Answer 1

【答案】（1）4×107m/s （2）5×10﹣3 m（3）6.4×10﹣17J

【解析】

（1）电子在加速电场中运动时，由动能定理得：

解得；

（2）带电粒子在偏转电场中运动时间为：

由牛顿第二定律得

竖直方向上侧移量

由以上三式得：

代入数据解得：；

（3）电场力做功：

代入数据解得。