问题 计算题

如图ab为两平行板,a板上的0为离子发射源,能发出质量为m带电量为q初速度为零的带电离子,ab板间加速电压为U1 ,在b板中央有小孔k让离子通过。在b板右侧有AB两块平行金属板,k正好位于AB板间的中心线上,已知AB板间距离为d,板长为L,板间电压为U2,求:

(1)离子到达k点时的速度

(2)如离子穿过k点后经偏转正好打在B板的中点p处,则

答案

(1)(2)

题目分析:(1)电子在加速电场中,电场力做正功qU1,根据动能定理求解v0

(2)由题:电子从两板正中间垂直电场方向射入,且正好能打在B板的正中点,得知:

(1)设离子到达小孔k时速度为v,则由功能关系有

  ①

解得   ②

(2)离子穿过小孔k后以v的初速度做类平抛运动,设离子运动时间为t,加速度为a,由题意有:

水平方向:   ③

竖直方向:  ④

   ⑤

解得:

点评:本题是分析和处理带电粒子在组合场中运动的问题,关键是分析运动情况和选择解题规律.比较容易.

单项选择题 A1/A2型题
单项选择题 案例分析题