问题 选择题

如图所示,电子从负极板边缘垂直射入均强电场,恰好从正极板边缘飞出.现在若使两极板间的距离大于原来的2倍,两极板的电压保持不变,电子入射的方向和位置不变,且电子仍恰从正极板边缘飞出,则电子入射速度大小应为原来的(  )

A.

2
2

B.

1
2

C.

2

D.2倍

答案

对于带电粒子以平行极板的速度从左侧中央飞入匀强电场,恰能从右侧擦极板边缘飞出电场这个过程,假设粒子的带电量e,质量为m,速度为v,极板的长度为L,极板的宽度为d,电场强度为E,极板之间的电压为U;

由于粒子做类平抛运动,所以:

水平方向:L=vt

竖直方向:a=

F
m
=
qE
m
=
qU
md

y=

1
2
at2=
eUL2
2mdv2
=d

故:d2=

eUL2
2mv2

若间距d变为原来的两倍,粒子仍从正极板边沿飞出,则电子入射速度大小应为原来的

1
2

故选:B

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