如圖所示,一束電子流在經(jīng)U1=5000V的電壓加速后,沿偏轉(zhuǎn)極板的中線進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中,已知偏轉(zhuǎn)極板的長(zhǎng)度L=5.0cm,間距d=1.0cm.試問(wèn):要使電子能從偏轉(zhuǎn)極板順利飛出,偏轉(zhuǎn)電壓U2不能超過(guò)多少?
精英家教網(wǎng)
粒子能飛出電場(chǎng)的條件為:豎直方向的位移小于或等于
d
2

y≤
d
2

由粒子在電場(chǎng)中做類平拋運(yùn)動(dòng),則有y=
1
2
at2

由牛頓第二定律,則a=
qE
m
=
qU1
md

勻速運(yùn)動(dòng),則有t=
L
v0

根據(jù)粒子在電場(chǎng)中加速運(yùn)動(dòng),由動(dòng)能定理,得  
1
2
m
v20
=qU1
               
則有,U2=
2U1d2
L2

聯(lián)立得到:U2=400V
 答:要使電子能從偏轉(zhuǎn)極板順利飛出,偏轉(zhuǎn)電壓U2不能超過(guò)400V.
練習(xí)冊(cè)系列答案
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如圖所示,一束電子流以速率v從A 點(diǎn)射入,通過(guò)一個(gè)處于矩形空間的勻強(qiáng)磁場(chǎng),進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度方向與磁感線垂直且沿 AB 邊,若電子剛好從矩形磁場(chǎng)的 C 點(diǎn)離開磁場(chǎng).(已知電子電量為e,質(zhì)量為m,矩形磁場(chǎng)的邊長(zhǎng)AB=
3
a,AD=a)求:
( l )該磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大?( 2 )電子在磁場(chǎng)中的飛行時(shí)間?

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精英家教網(wǎng)如圖所示,一束電子流以速率v通過(guò)一個(gè)處于矩形空間的大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng),速度方向與磁感線垂直.且平行于矩形空間的其中一邊,矩形空間邊長(zhǎng)為
3
a和a電子剛好從矩形的相對(duì)的兩個(gè)頂點(diǎn)間通過(guò),求:1、電子在磁場(chǎng)中的飛行時(shí)間?2、電子的荷質(zhì)比q/m.

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科目:高中物理 來(lái)源:2013屆度安徽省蚌埠市高二物理上學(xué)期期末考試物理卷 題型:計(jì)算題

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1.電子進(jìn)入平行板間的速度多大?

2.至少在平行板上加多大電壓U2才能使電子不再飛出平行板?(電子電量e=1.6×10-19C,電子的質(zhì)量m=9×10-31kg)

 

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