如圖所示,一束電子流在經(jīng)U1=5000V的電壓加速后,沿偏轉(zhuǎn)極板的中線進入偏轉(zhuǎn)電場中,已知偏轉(zhuǎn)極板的長度L=5.0cm,間距d=1.0cm.試問:要使電子能從偏轉(zhuǎn)極板順利飛出,偏轉(zhuǎn)電壓U2不能超過多少?

【答案】分析:粒子在電場中加速直線運動,由動能定理可列式,再由粒子在電場中做類平拋運動,根據(jù)牛頓第二定律與運動學(xué)公式,從而即可求解.
解答:解:粒子能飛出電場的條件為:豎直方向的位移小于或等于,

由粒子在電場中做類平拋運動,則有
由牛頓第二定律,則
勻速運動,則有
根據(jù)粒子在電場中加速運動,由動能定理,得                 
則有,
聯(lián)立得到:U2=400V
 答:要使電子能從偏轉(zhuǎn)極板順利飛出,偏轉(zhuǎn)電壓U2不能超過400V.
點評:考查粒子在電場中加速與偏轉(zhuǎn),掌握動能定理與牛頓第二定律的應(yīng)用,理解處理平拋運動的方法與思路.
練習(xí)冊系列答案
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如圖所示,一束電子流以速率v從A 點射入,通過一個處于矩形空間的勻強磁場,進入磁場時的速度方向與磁感線垂直且沿 AB 邊,若電子剛好從矩形磁場的 C 點離開磁場.(已知電子電量為e,質(zhì)量為m,矩形磁場的邊長AB=
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a,AD=a)求:
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科目:高中物理 來源: 題型:

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精英家教網(wǎng)如圖所示,一束電子流以速率v通過一個處于矩形空間的大小為B的勻強磁場,速度方向與磁感線垂直.且平行于矩形空間的其中一邊,矩形空間邊長為
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a和a電子剛好從矩形的相對的兩個頂點間通過,求:1、電子在磁場中的飛行時間?2、電子的荷質(zhì)比q/m.

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如圖所示,一束電子流在U1=500V的電壓加速后垂直于平行板間的勻強電場飛人兩板問的中央。若平行板問的距離d=1cm,板長ι=5cm,求:

1.電子進入平行板間的速度多大?

2.至少在平行板上加多大電壓U2才能使電子不再飛出平行板?(電子電量e=1.6×10-19C,電子的質(zhì)量m=9×10-31kg)

 

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