Question

如圖所示一束帶電粒子(不計重力)，垂直電場線方向進入偏轉(zhuǎn)電場，試討 論在以下情況中，粒子應具備什么條件，才能得到相同的偏轉(zhuǎn)距離y和偏轉(zhuǎn)角θ．(U、d、保持不變)
⑴進入偏轉(zhuǎn)電場的速度相同；
⑵進入偏轉(zhuǎn)電場的動能相同；
⑶先靜止由同一加速電場加速后，再進入偏轉(zhuǎn)電場．

Answer 1

水平方向可分解為速度為的勻速直線運動，沿電場力方向為初速為零的勻加速直線運動，設粒子帶電量為q，質(zhì)量為m，兩平行金屬板間的電壓為U，板長為L，板間距離為d，當粒子以初速平行于兩板而進入電場時，由E=U/d；，，，
【討論】
⑴因為相同，當相同，y、tanθ也相同；
⑵因為相同，當相同，則也相同；
⑶設加速電場的電壓為U^/，由，有：，
可見，在⑶的條件下，不論帶電粒子的m、q如何，只要經(jīng)過同一加速電場加速，再垂直進入同一偏轉(zhuǎn)電場，它們飛出電場的偏轉(zhuǎn)距離y和偏轉(zhuǎn)角度θ都是相同的。

解析