如图所示,静止的电子在加速电压为U1的电场作用下从O经P板的小孔射出,又垂直进入平行金属板间的电场,在偏转电压为的电场作用下偏转一段距离.现使U1加倍,要想使电子的运动轨迹不发
题目
如图所示,静止的电子在加速电压为U
1的电场作用下从O经P板的小孔射出,又垂直进入平行金属板间的电场,在偏转电压为的电场作用下偏转一段距离.现使U
1加倍,要想使电子的运动轨迹不发生变化,应该( )
A. 使U
2加倍
B. 使U
2变为原来的4倍
C. 使U
2变为原来的
倍
D. 使U
2变为原来的
倍
答案
设平行金属板板间距离为d,板长为l.电子在加速电场中运动时,由动能定理得:
eU
1=
m垂直进入平行金属板间的电场做类平抛运动,则有
水平方向:l=v
0t,
竖起方向:y=
at2,v
y=at,又a=
,tanθ=
联立以上四式得:偏转距离y=
,偏转角度tanθ=
,现使U
1加倍,要想使电子的运动轨迹不发生变化,偏转距离y和偏转角度tanθ都不发生变化,则必须使U
2加倍.
故选:A.
电子在加速电压作用下获得速度,根据动能定理得到速度的表达式,电子垂直进入平行金属板间的匀强电场中做类平抛运动,运用运动的分解法,得出偏转距离、偏转角度与加速电压和偏转电压的关系,再进行分析.
带电粒子在匀强电场中的运动.
本题电子先加速,后偏转,根据动能定理和牛顿运动定律、运动学公式结合得到偏转距离y=,偏转角度tanθ=,采用的是常规思路.
举一反三
已知函数f(x)=x,g(x)=alnx,a∈R.若曲线y=f(x)与曲线y=g(x)相交,且在交点处有相同的切线,求a的值和该切线方程.
我想写一篇关于奥巴马的演讲的文章,写哪一篇好呢?为什么好
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