Question

如圖所示，A為粒子源。在A和極板B間的加速電壓為U₁，在兩水平放置的平行導(dǎo)體板C、D間加有偏轉(zhuǎn)電壓U₂。C、D板長(zhǎng)L，板間距離d�，F(xiàn)從粒子源A發(fā)出質(zhì)量為m，帶電量為q的帶電粒子，由靜止開(kāi)始經(jīng)加速電場(chǎng)加速后進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)，最后穿出打在右側(cè)的屏幕上，不計(jì)粒子的重力。求：

（1）粒子穿過(guò)B板時(shí)的速度大�。�

（2）粒子離開(kāi)偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)的側(cè)移距離；

（3）離開(kāi)偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)粒子的動(dòng)能。

 

Answer 1

（1）粒子經(jīng)加速電場(chǎng)的過(guò)程中，由動(dòng)能定理得：

                               ①

解得粒子穿過(guò)B板時(shí)的速度大小      ②  （4分）

（2）粒子在偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中做類平拋運(yùn)動(dòng)，平行板方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)時(shí)間

                            ③

   垂直板方向做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，由牛頓第二定律得加速度       ④

      其中場(chǎng)強(qiáng)      ⑤

離開(kāi)偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)的側(cè)移為    ⑥

由②③④⑤⑥解得     ⑦  （10分）

（3）粒子運(yùn)動(dòng)全過(guò)程，由動(dòng)能定理得：  ⑧

由⑤⑧得粒子離開(kāi)偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)的動(dòng)能

   （4分）

 

解析:略