Question

【題目】一束電子流經(jīng)U1=5 000 V的加速電壓加速后,在距兩極板等距處垂直進(jìn)入平行板間的勻強(qiáng)電場(chǎng),若兩板間距d=1.0 cm,板長(zhǎng)L=5.0 cm,足夠大的豎直屏與兩板右側(cè)相距b=20 cm.如圖所示,在兩板間加上可調(diào)偏轉(zhuǎn)電壓U2=300 V.電子質(zhì)量m=9.1×10-31 kg、帶電荷量為e=1.6×10-19 C(不計(jì)重力和電子間相互作用)求:

(1)電子從平行板間飛出時(shí),偏轉(zhuǎn)的角度θ的正切tan θ;

(2)電子從平行板間飛出達(dá)到豎直屏?xí)r,豎直方向偏移的距離Y.

Answer 1

【答案】(1)0.15　(2)3.375 cm

【解析】（1）加速過(guò)程中，由動(dòng)能定理得：qU1=mv02
在偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中：L=v0t
根據(jù)牛頓第二定律得：
則vy=at
而tanθ=

聯(lián)立得

（2）根據(jù)y=at2解得：

射出偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)后做勻速直線運(yùn)動(dòng)，b=v0t′，y′=vyt′，
Y=y+y′=3.375cm