Question

【題目】如圖所示，有一電子（電荷量為e）經電壓U1加速后，進入兩塊間距為d、電壓為U2的平行金屬板間．若電子從兩板正中間垂直電場方向射入，且剛好能穿過電場，求：

（1）金屬板AB的長度L；

（2）電子穿出電場時的動能；

（3）若電子射出電場后，打在熒光屏上的P點，熒光屏距離金屬板B端長度也為板長，則OP的距離為多少？

Answer 1

【答案】（1）d．（2）eU1＋e（3）

【解析】

試題分析：（1）設電子飛離加速電場時的速度為v0，由動能定理得

eU1＝mv02①

設金屬板AB的長度為L，電子偏轉時間②

電子在偏轉電場中產生偏轉加速度a＝③

電子在電場中偏轉y＝d＝at2④

由①②③④得：L＝d．

（2）設電子穿出電場時的動能為Ek，根據動能定理

Ek＝eU1＋e

（3）OP=+y

其中y=Ltanθ ，，vy=at

可得y=d

所求OP=