Question

【題目】如圖所示，極板A、B、K、P連入電路，極板P、K，A、B之間分別形成電場，已知電源的電壓恒為E=300 V，電阻R1=20 kΩ，R2=10 kΩ，A、B兩極板長L=6.0×10–2 m，電荷量q=–1.6×10–18 C、質(zhì)量m=1.0×10–29 kg，從極板K中心經(jīng)P、K間電場加速后，沿A、B中線進入電場中發(fā)生偏轉(zhuǎn)，恰好從B板的右邊緣飛出。（極板間電場可視為勻強電場且不考慮極板邊緣效應(yīng)，不計粒子重力）求：

（1）極板P、K之間電壓UPK，A、B之間電壓UAB；

（2）粒子剛進入偏轉(zhuǎn)極板A、B時速度v0；

（3）兩極板A、B的間距d。

Answer 1

【答案】（1） UAB=300 V （2） （3）

【解析】（1）極板PK之間的電壓UPK即為R1兩端電壓，所以

AB之間的電壓為UAB，所以UAB=E=300 V

（2）粒子在KP間加速度運動，由動能定理得：qUPK=mv02

所以有：

（3）粒子在極板A、B之間軌跡為拋物線

側(cè)移y=at2

而

且y=d

聯(lián)立得：