物理
如图所示,一束电子从静止开始经电压为U1的电场加速后,以水平速度射入水平放置的两平行金属板中间.金属极板长为l,两极板间的距离为d,竖直放置的荧光屏到金属极板右端的距离为L.当在两金属极板间加上电压U2时,光点偏离中线打在荧光屏上的P点.已知电子的电荷量为e、质量为m,忽略重力和空气阻力的影响.求: (1)电子被加速后的速度大小v0;(2)电子射出电场时的偏转角度θ的正切值tanθ;(3)P点到O点的距离.OP.

2019-06-26

如图所示,一束电子从静止开始经电压为U1的电场加速后,以水平速度射入水平放置的两平行金属板中间.金属极板长为l,两极板间的距离为d,竖直放置的荧光屏到金属极板右端的距离为L.当在两金属极板间加上电压U2时,光点偏离中线打在荧光屏上的P点.已知电子的电荷量为e、质量为m,忽略重力和空气阻力的影响.求:
作业帮
(1)电子被加速后的速度大小v0
(2)电子射出电场时的偏转角度θ的正切值tanθ;
(3)P点到O点的距离
.
OP
优质解答
(1)电子在电场中加速:
eU1=
1
2
mv02
解得:
v0=
2eU1
m

(2)电子在电场中做类平抛运动:
在水平方向:
l=v0t
在竖直方向:
a=
eU2
m

射出电场时:
vy=at
偏转角θ:
tanθ=
vy
v0
=
eU2l
dm
v
2
0

(3)偏移:
.
OP
=(L+
1
2
l)tanθ
由上述得:
.
OP
=(
1
2
l+L)
U2l
2U1d

答:(1)电子被加速后的速度大小为
2eU1
m

(2)电子射出电场时的偏转角度θ的正切值tanθ为
eU2l
dm
v
2
0

(3)P点到O点的距离
.
OP
为(
1
2
l+L)
U2l
2U1d
(1)电子在电场中加速:
eU1=
1
2
mv02
解得:
v0=
2eU1
m

(2)电子在电场中做类平抛运动:
在水平方向:
l=v0t
在竖直方向:
a=
eU2
m

射出电场时:
vy=at
偏转角θ:
tanθ=
vy
v0
=
eU2l
dm
v
2
0

(3)偏移:
.
OP
=(L+
1
2
l)tanθ
由上述得:
.
OP
=(
1
2
l+L)
U2l
2U1d

答:(1)电子被加速后的速度大小为
2eU1
m

(2)电子射出电场时的偏转角度θ的正切值tanθ为
eU2l
dm
v
2
0

(3)P点到O点的距离
.
OP
为(
1
2
l+L)
U2l
2U1d
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