摘要：5． 如图所示装置由加速电场.偏转电场和偏转磁场组成.偏转电场处在加有电压的相距为d的两块水平平行放置的导体板之间.匀强磁场水平宽度为l.竖直宽度足够大.处在偏转电场的右边.如图甲所示.大量电子由静止开始.经加速电场加速后.连续不断地沿平行板的方向从两板正中间射入偏转电场.当两板没有加电压时.这些电子通过两板之间的时间为2t0.当在两板间加上如图乙所示的周期为2t0.幅值恒为U0的电压时.所有电子均能通过电场.穿过磁场.最后打在竖直放置的荧光屏上(已知电子的质量为m.电荷量为e).求: (1)如果电子在t=0时刻进入偏转电场.求它离开偏转电场时的侧向位移大小, (2)通过计算说明.所有通过偏转电场的电子的偏向角(电子离开偏转电场的速度方向与进入电场速度方向的夹角)都相同. (3)要使电子能垂直打在荧光屏上.匀强磁场的磁感应强度为多少? 答案: 解:在t=0时刻.电子进入偏转电场.Ox方向做匀速直线运动. Oy方向在0-t0时间内受电场力作用做匀加速运动. 在t0-2t0时间内做匀速直线运动.速度 侧向位移 得 设电子以初速度v0=vx进入偏转电场.在偏转电场中受电场力作用而加速.不管电子是何时进入偏转电场.在它穿过电场的2t0时间内.其Oy方向的加速度或者是(电压为U0时).或者是0 .它在Oy方向上速度增加量都为. 因此所有电子离开偏转电场时的Oy方向的分速度都相等为,Ox方向的分速度都为v0=vx.所有电子离开偏转电场的偏向角都相同. 设电子从偏转电场中射出时的偏向角为q .电子进入匀强磁场后做圆周运动垂直打在荧光屏上.如图所示.电子在磁场中运动的半径: 设电子从偏转电场中出来时的速度为vt.则电子从偏转电场中射出时的偏向角为: 电子进入磁场后做圆周运动.其半径 由上述四式可得:.

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