问题
问答题
如图所示,带电量为q=1×10-5C的带电粒子(初速度为零,重力不计)质量为m=2×10-5kg,经电压U1=4×104V加速后以速度v0垂直进入偏转电场,两平行板间的距离为d=1cm,偏转电压U2=800V,板长L=10cm.求:
(1)带电粒子进入偏转电场时的速度v0多大?
(2)带电粒子离开电场时的偏转量是y多大?
答案
(1)在加速电场运动过程中,由动能定理:
qU1=
m1 2
得v 20
v0=
=2qU1 m
=200m/s2×1×10-5×4×104 2×10-5
(2)带电粒子在偏转电场中的加速度:
a=
=F m
=qE m qU2 md
带电粒子在电场的运动时间:t=l v0
带电粒子离开电场时的偏转量:y=
at2=1 2
y=qU2l2 2m
dv 20
=qU2l2 2m
dv 20
m=0.005m=5mm1×10-5×800×0.12 2×2×10-5×2002×0.01
答(1)进入偏转电场时的速度为200m/s
(2)偏转量是5mm