问题
问答题
一电子经过
加速电场加速后沿中线进入两平行金属板间，在板间被电场力作用产生偏转．已知加速电压U1=100V，平行金属板长度为L=20cm，板间距离d=6cm．偏转电压由如图所示电路提供，滑动变阻器总电阻为20Ω，当开关拔至1、滑动触头拔至中央时，发现电子刚好能从上极板边缘飞出．已知电源E1无内阻，E2=10.8V，内阻r=4Ω．现要使电子刚从下极板边缘飞出，可把开关拔至2，并调节滑动触头达到目的．求：
（1）电源E1的电动势大小
（2）开关拔至2后，滑动触头应调至什么地方？
答案
（1）根据动能定理得，eU1=
mv02．1 2
做类平抛运动时，t=L v0
则偏转位移y=
=d 2
at2=1 2 1 2 eU2 md
=L2 v02
．U2L2 4U1d
解得偏转电压U2=9V．
根据闭合电路欧姆定律得，电源电动势E1=2U2=18V．
（2）开关拔至2后，闭合电路中的电流I=
=E RAB+r
A=0.45A．10.8 24
所以与平行板并联的电阻R=
=U2 I
Ω=20Ω．9 0.45
所以滑动触头应调至A处．
答：（1）电源E1的电动势大小E1=18V
（2）滑动触头滑到A端．