(1)设粒子从电场中飞出时的侧向位移为h, 则: (1分) 即: (1分) 代入数据,解得: h=0.03m=3cm (1分) (2)设穿过界面PS时偏离中心线OR的距离为y ,由带电粒子在离开电场后将做匀速直线运动,由相似三角形知识得: (1分) 代入数据,解得: y=0.12m=12cm (1分) (3)设粒子从电场中飞出时沿电场方向的速度为vy, 则:vy=at= 代入数据,解得: vy=1.5×106m/s (1分) 所以粒子从电场中飞出时沿电场方向的速度为: (1分) 设粒子从电场中飞出时的速度方向与水平方向的夹角为θ,则: (1分) (4)粒子刚进入点电荷的电场时速度与其电场线的夹角ß=900 (1分) (5)设点电荷的电量Q。 因为粒子穿过界面PS最后垂直打在放置于中心线上的荧光屏上,所以该带电粒子在穿过界面PS后将绕点电荷Q作匀速圆周运动,其半径与速度方向垂直。 匀速圆周运动的半径: (1分) 由: (2分) 代入数据,解得:Q=1.04×10-8C (1分) (6)因为每个电子穿过偏转电场的时间极短,所以其中任意一个电子都在偏转电场中做类平抛运动。由(2)问结果知,其侧移量与对应的电压成正比。又因为电子是连续发射,所以会在荧光屏上形成一条亮线,其长度为:y=0.12m (2分) |