Question

一帶電粒子無(wú)初速度的進(jìn)入一加速電場(chǎng)A，然后垂直進(jìn)入兩塊平行金屬板M、N形成的偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中（偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)可視為勻強(qiáng)電場(chǎng)），如圖所示。已知加速電場(chǎng)A板間電壓為U₁，M、N兩板間的電壓為U₂，兩板間的距離為d，板長(zhǎng)為L(zhǎng)，粒子的質(zhì)量為m，電荷量為q，不計(jì)粒子受到的重力及它們之間的相互作用力。求：

(1)粒子穿過(guò)A板時(shí)速度大小v₀；
(2)粒子從偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)射出時(shí)的側(cè)移量y；
(3)粒子從偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)射出時(shí)速度的偏轉(zhuǎn)角q

Answer 1

（1）（2）（3）

試題分析：（1）電子在電場(chǎng)A中加速運(yùn)動(dòng)，由動(dòng)能定理： 
解得：
（2）電子離開加速電場(chǎng)進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中作類平拋運(yùn)動(dòng)，
水平方向?yàn)閯蛩僦本€運(yùn)動(dòng)，則粒子在電場(chǎng)中偏轉(zhuǎn)時(shí)間：
豎直方向?yàn)閯蚣铀僦本€運(yùn)動(dòng)：
∴粒子從偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)射出時(shí)的側(cè)移量：
（3）電子從偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)射出時(shí)：
電子從偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)射出時(shí)速度偏轉(zhuǎn)角滿足：
∴電子從偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)射出時(shí)速度偏轉(zhuǎn)角：