问题 计算题

如图所示,一质量为m电荷量q的带电微粒,从静止开始经电压为U1的电场加速后,水平进入两平行金属板间的偏转电场中,微粒射出电场时的偏转角为θ。已知偏转电场中金属板长度为L,两板间距为d,重力忽略不计。求:

小题1:带电微粒进入偏转电场时的速率v1

小题2:偏转电场中两金属板间的电压U2

答案

小题1:

小题2:

(1)粒子在加速电场中,电场力做功,由动能定理求出速度v0

(2)粒子进入偏转电场后,做类平抛运动,运用运动的合成与分解求出电压.

解:(1)带电微粒经加速电场加速后速度为v,根据动能定理U1q=mv12

v1= 

(2)带电微粒在偏转电场中只受电场力作用,做类平抛运动.在水平方向微粒做匀速直线运动

水平方向:v1=

带电微粒在竖直方向做匀加速直线运动,加速度为a,出电场时竖直方向速度为v2

竖直方向:a==

v2=at=

由几何关系 tanθ==

U2=tanθ

材料题
单项选择题 案例分析题