问题 问答题

一不计重力的带电粒子质量为m,电量为+q,经一电压为U1平板电容器C1加速后,沿平行板电容器C2两板的中轴进入C2,恰好从C2下边缘射出.C2两板间电压为U2,长为L,如图所示.求平行板电容器C2上下两极板间距离d.

答案

带电粒子在电场中被加速,

则有  qu1=

1
2
mv2

带电粒子在偏转电场中做类平抛运动,可看成匀速直线运动与匀加速直线运动的两分运动.

 匀速直线运动:由运动学公式得  L=vt                   

所以时间t=

L
v

匀加速直线运动:

d
2
=
1
2
at2

a=

U2q
dm

由①②③④得:d=

U2
2U1
L

答:平行板电容器C2上下两极板间距离d为

U2
2U1
L.

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