Question

如图所示，一个质量m=10^－6kg，电量q=+2.0c的微粒，由静止开始出发，加速电压U_加=10⁵V，带电微粒垂直进入偏转电场中，板长l=20cm，两板间距离d=4cm，两板间偏转电压U_偏=4×10³V（不计重力），试求：

1.带电粒子离开偏转电场时侧移是多少？

2.全过程中电场力对带电粒子做功为多少？

3.若在偏转电场右侧距离为S=20cm 处，放一竖直荧光屏，则带电粒子打在荧光屏上的位置距中心O的距离？

 

 

Answer 1

【答案】

 

1.

2.

3.

【解析】（1）加速电场中获得v₀的速度，则有

           ①      1分

垂直进入偏转电场做类平抛运动，侧移为y，则

            ②     2分

①和②联合解得：       2分

（2）在加速电场中电场力做的功为W₁：

            W₁=qU_加                  ③     1分

在偏转电场中电场力做的功为W₂：

                   ④      2分

由③、④得   

     2分

（3）设带电粒子打于荧光屏上的P点，利用带电粒子离开偏转电场时，速度的反向延长线交于两板间中轴线的处，则由相似三角形得。

             4分

化简后            2分