题目

如图所示，一个质量为m、带电量为q的粒子，此粒子的比荷 =2由静止开始，先经过电压为U1=400V的电场加速后，再垂直于电场方向射入两平行金属板间的匀强电场中，两金属板板长为L=10cm，间距为d=10cm，板间电压为U2=800V．求： （1） 粒子进入偏转电场时的速度； （2） 粒子出偏转电场时的侧移量 （3） 粒子出偏转电场的偏转角度． 答案： 解：在加速电场中，根据动能定理可得： U1q=12mv02 ，解得： v0=2U1qm=2×400×2=40m/s 解：在偏转电场中，在竖直方向上有： y=12at2 ， a=qU2dm ， t=Lv0 ，联立可得： y=U2L4U1d = 800×0.124×400×0.1=0.05m =5cm 解：如图所示：v0=2U1qm ， v平行=at=qU2dm×L2U1qm ，粒子射出电场时偏转角度的正切值为： tanϕ=v0v平行解得： tanϕ=U2L2dU1=800×0.12×400×0.1=1 ，所以φ=45°

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