(12分)一束电子流经电压U加速后,在距两极板等距离处垂直进入水平平行板间的匀强电场,如右图所示,若两板间距离d,板长l,那么,要使电子能从平行板间飞出,两个水

(12分)一束电子流经电压U加速后,在距两极板等距离处垂直进入水平平行板间的匀强电场,如右图所示,若两板间距离d,板长l,那么,要使电子能从平行板间飞出,两个水

题型:不详难度:来源:
(12分)一束电子流经电压U加速后,在距两极板等距离处垂直进入水平平行板间的匀强电场,如右图所示,若两板间距离d,板长l,那么,要使电子能从平行板间飞出,两个水平极板上最大能加多
大电压?           

答案

解析

试题分析:设电子流经加速电压后的速度为v0,则由动能定理有:
电子经过偏转电场时做类平抛运动,运动时间为:
设两极板上最多能加的电压为U′,要使电子能从平行板间飞出则电子的最大侧移量为
则有:

联立以上三式得:
举一反三
如图所示,一电荷量为q,质量为m的带正电粒子,经过水平方向的加速电场U,沿水平方向进入竖直方向的偏转电场U2,已知粒子从偏转电场下极板最左端的G点进入,恰从上极板最右端A点离开偏转电场,立即垂直射入一圆形区域的均强磁场内,AC是圆形磁场区域的一条沿水平方向的直径。粒子速度方向与AC成角,已知圆形区域的直径为D、磁感应强度为B,磁场方向垂直于圆平面指向外,,若此粒子在磁场区域运动过程中,速度的方向一共改变了,重力忽略不计,侧下列说法正确的是( )

A.粒子在磁场中运动速度大小为
B.该粒子在磁场中运动的时间为
C.偏离电场的板间距为d和板长L的比值
D. 加速电场和偏转电场所加电压比
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如图所示,在足够长的绝缘板上方距离为d的P点有一个粒子发射源,能够在纸面内向各个方向发射速率相等,比荷q/m=k的带正电的粒子,不考虑粒子间的相互作用和粒子重力。

(1)若已知粒子的发射速率为vo,在绝缘板上方加一电场强度大小为E、方向竖直向下的匀强电场,求同一时刻发射出的带电粒子打到板上的最大时间差;
(2)若已知粒子的发射速率为vo,在绝缘板的上方只加一方向垂直纸面,磁感应强度B=的匀强磁场,求带电粒子能到达板上的长度。
(3)若粒子的发射速率vo未知,在绝缘板的上方只加一方向垂直纸面,磁感应强度适当的匀强磁场,使粒子做圆周运动的运动半径大小恰好为d,为使同时发射出的粒子打到板上的最大时间差与(1)中相等,求vo的大小。
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