Question

【題目】如圖所示，極板A、B、K、P連入電路，極板P、K，A、B之間分別形成電場(chǎng)，已知電源的電壓恒為E=300V，電阻R1=20KΩ, R2=10KΩ，A、B兩極板長(zhǎng)L=6．0×10-2m，電荷量q=-1．6×10-18C、質(zhì)量m=1．0×10-29kg，從極板K中心經(jīng) P、K間電場(chǎng)加速后，沿A、B中線(xiàn)進(jìn)入電場(chǎng)中發(fā)生偏轉(zhuǎn),恰好從B板的右邊緣飛出。（極板間電場(chǎng)可視為勻強(qiáng)電場(chǎng)且不考慮極板邊緣效應(yīng)，不計(jì)粒子重力）求：

（1）極板P、K之間電壓UPK，A、B之間電壓UAB

（2）粒子剛進(jìn)入偏轉(zhuǎn)極板A、B時(shí)速度v0

（3）兩極板A、B的間距d=？

Answer 1

【答案】（1）200V； 300V （2）8×106m/s （3）

【解析】

試題分析：（1）極板PK之間的電壓UPK即為R1兩端電壓，所以

AB之間的電壓為UAB,所以UAB=E=300V

（2）粒子在KP間加速度運(yùn)動(dòng)，由動(dòng)能定理得：qUPK＝mv02

所以有：

（3）粒子在極板A、B之間軌跡為拋物線(xiàn)

側(cè)移y＝at2

而

且y=d

聯(lián)立得：