如圖所示，一束初速不計(jì)的電子流在經(jīng)U =5000V的加速電壓加速后，在距兩極板等距處垂直進(jìn)入平行板間的勻強(qiáng)電場(chǎng)，如圖所示，若板間距離d =1.0cm，板長(zhǎng)l =5.0cm，那么，要使電子能從平行板間飛出，兩個(gè)極板上最多能加多大電壓？（不計(jì)重力作用）。

 

 

【答案】

電壓最大為400V。

【解析】

試題分析：在加速電壓一定時(shí)，偏轉(zhuǎn)電壓U′越大，電子在極板間的偏轉(zhuǎn)距離就越大。當(dāng)偏轉(zhuǎn)電壓大到使電子剛好擦著極板的邊緣飛出，此時(shí)的偏轉(zhuǎn)電壓，即為題目要求的最大電壓。

由動(dòng)能定理得，加速過程中：

         ①     （2分）

進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)，電子在平行于板面的方向上作勻速運(yùn)動(dòng)

l=v0t                 ②     （1分）

在垂直于板面的方向上作勻加速直線運(yùn)動(dòng)，加速度為：

        ③     （1分）

偏轉(zhuǎn)距離    ④  （2分）

能飛出的條件為    ⑤  （1分）

解①～⑤式得：V     （1分）

即要使電子能飛出，所加電壓最大為400V。

考點(diǎn)：帶電粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)

 

練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，在真空中半徑r=3.0×10-2m的圓形區(qū)域內(nèi)，有磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.2T，方向如圖的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，一束帶正電的粒子以初速度v0=1.0×106m/s，從磁場(chǎng)邊界上直徑ab的a端沿各個(gè)方向射入磁場(chǎng)，且初速方向都垂直于磁場(chǎng)方向，若該束粒子的比荷
qm
=1.0×108C/kg，不計(jì)粒子重力．求：
（1）粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的最長(zhǎng)時(shí)間．
（2）若射入磁場(chǎng)的速度改為v=3.0×105m/s，其他條件不變，求磁場(chǎng)邊界上有粒子擊中的弧長(zhǎng)．（sin37°=0.6，cos37°=0.8）

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科目：高中物理 來源：浙江省溫州市任巖松中學(xué)2010－2011學(xué)年高二第一次月考物理試題 題型：038

如圖所示，一束初速不計(jì)的電子流，經(jīng)U＝5000 V的加速電壓加速后，在距兩極板等距處垂直進(jìn)入平行板間的勻強(qiáng)電場(chǎng)，如圖所示，若板間距離d＝1.0 cm，板長(zhǎng)l＝5.0 cm，那么，要使電子能從平行板間飛出，兩個(gè)極板上最多能加多大電壓？不計(jì)重力作用．

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，一束初速不計(jì)的電子流在經(jīng)U =5000V的加速電壓加速后，在距兩極板等距處垂直進(jìn)入平行板間的勻強(qiáng)電場(chǎng)，如圖所示，若板間距離d =1.0cm，板長(zhǎng)l =5.0cm，那么，要使電子能從平行板間飛出，兩個(gè)極板上最多能加多大電壓？（不計(jì)重力作用）。

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，一束初速不計(jì)的電子流在經(jīng)U =5000V的加速電壓加速后，在距兩極板等距處垂直進(jìn)入平行板間的勻強(qiáng)電場(chǎng)，如圖所示，若板間距離d =1.0cm，板長(zhǎng)l =5.0cm，那么，要使電子能從平行板間飛出，兩個(gè)極板上最多能加多大電壓？（不計(jì)重力作用）。

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