Question

【题目】如图所示，电子在电势差为U1的A、B板间加速电场中由静止开始运动，然后沿两块平行金属极板M、N间的中间线垂直射入匀强电场中，入射方向跟极板平行，两极板电势差为U2，已知金属极板长为L，板间距离为d，整个装置处在真空中，电子重力可忽略，电子的质量为me，电荷量为e。求：

(1)电子射出B极板时的速率大小？

(2)电子射出M、N极板间的匀强电场时竖直偏移的距离为多少？偏转角的大小（可用角的正切值表示）？

(3)电子飞出M、N极板时的动能？

Answer 1

【答案】（1）（2）(3)

【解析】试题分析：根据动能定理求解粒子射出加速电场时的速度；粒子在偏转电场中竖直方向上做初速度为零的匀加速直线运动，水平方向上做匀速直线运动，列式求解；先求解偏转电场做的功，然后根据动能定理计算电子飞出偏转电场时的动能。

（1）在加速电场中，根据动能定理可得

解得

（2）侧移量

偏向角

（3）加速电场做功：

偏转电场力做功：

根据动能定理：，解得