题目

如图A为粒子源，在A和极板B间的加速电压为U1 ， 在两水平放置的平行带电板C、D间的电压为U2 ， 现设有质量为m，电荷量为q的质子初速度为零，从A被加速电压U1加速后水平进入竖直方向的匀强电场，平行带电板的极板的长度为L，两板间的距离为d，不计带电粒子的重力，求： （1） 带电粒子在射出B板时的速度； （2） 带电粒子在C、D极板间运动的时间； （3） 带电粒子飞出C、D电场时在竖直方向上发生的位移y． 答案： 解：带电粒子由A到B，设到B板的速度为v，根据动能定理，有：qU1= 12mv2解得：v= 2qU1m答：带电粒子在射出B板时的速度为 2qU1m ； 解：粒子从C到D做类似平抛运动，水平分运动是匀速直线运动，故运动时间为：t= Lv =L m2qU1答：带电粒子在C、D极板间运动的时间为L m2qU1 ； 解：粒子从C到D做类似平抛运动，竖直分运动是初速度为零的匀加速直线运动，故：y= 12at2其中：a= qU2md故：y= 12 × qU2md ×（L m2qU1 ）2= U2L24dU1答：带电粒子飞出C、D电场时在竖直方向上发生的位移y为 U2L24dU1

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