Question

带电量为Q，质量为m的原子核由静止开始经电压为U₁的电场加速后进入一个平行板电容器，进入时速度和电容器中的场强方向垂直。已知：电容器的极板长为L，极板间距为d，两极板的电压为U₂，重力不计，求：

（1）经过加速电场后的速度；

（2）离开电容器电场时的侧移量和偏转角的正切值。

 

Answer 1

【答案】

（1）（2）

【解析】

试题分析：（１）粒子在加速电场加速后，由动能定理得   

速度为         

（２）进入偏转电场，粒子在平行于板面的方向上做匀速运动

                     

在垂直于板面的方向做匀加速直线运动，加速度

　　　　

因此离开电容器电场时的偏转

。  

tgθ==或tgθ=

考点：考查了带电粒子在电场中的偏转

点评：带电粒子在电场中的运动，综合了静电场和力学的知识，分析方法和力学的分析方法基本相同．先分析受力情况再分析运动状态和运动过程（平衡、加速、减速，直 线或曲线），然后选用恰当的规律解题．解决这类问题的基本方法有两种，第一种利用力和运动的观点，选用牛顿第二定律和运动学公式求解；第二种利用能量转化 的观点，选用动能定理和功能关系求解．