Question

直流電源的路端電壓U="182" V。金屬板AB、CD、EF、GH相互平行、彼此靠近。它們分別和變阻器上的觸點(diǎn)a、b、c、d連接。變阻器上ab、bc、cd段電阻之比為1∶2∶3�？譕₁正對B和E，孔O₂正對D和G。邊緣F、H正對。一個(gè)電子以初速度v₀=4×10⁶ m/s沿AB方向從A點(diǎn)進(jìn)入電場，恰好穿過孔O₁和O₂后，從H點(diǎn)離開電場。金屬板間的距離L₁="2" cm，L₂="4" cm，L₃="6" cm。電子質(zhì)量m_e=9.1×10^-31 kg，電量q=1.6×10^-19 C。正對兩平行板間可視為勻強(qiáng)電場，（不計(jì)電子的重力）

求：（1）各相對兩板間的電場強(qiáng)度（小數(shù)點(diǎn)后保留2位）。
（2）電子離開H點(diǎn)時(shí)的動能。
（3）四塊金屬板的總長度（AB+CD+EF+GH）。

Answer 1

（1） （2） （3）0.24 m

解析試題分析：(1)三對正對極板間電壓之比
,         （ 1分）
板間距離之比   
故三個(gè)電場場強(qiáng)相等（2分）
（2分）
(2)根據(jù)動能定理（2分）
電子離開H點(diǎn)時(shí)動能?（1分）
(3)由于板間場強(qiáng)相等，則電子在“豎直方向”受電場力不變，（2分）
加速度恒定.可知電子做類平拋運(yùn)動：
“豎直方向” （2分）
“水平方向”                                                                                                 
消去t解得x="0.12" m.（1分）
極板總長AB+CD+EF+GH="2x=0.24" m.（2分）
考點(diǎn)：帶電粒子在電場中的偏轉(zhuǎn)
點(diǎn)評：難題。本題有兩個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)：①三個(gè)電場場強(qiáng)相等的原因②四塊金屬板的總長度和電子做類平拋運(yùn)動水平位移的關(guān)系。