Question

【题目】如图所示，电子在电势差为U1的加速电场中由静止开始运动，然后射入电势差为U2的两块平行极板间的电场中，射入方向跟极板平行，整个装置处在真空中，重力可忽略，在满足电子能射出平行板区的条件下，下述四种情况中，一定能使电子的偏转角θ变大的是（ ）

A.U1变大、U2变大
B.U1变小、U2变大
C.U1变大、U2变小
D.U1变小、U2变小

Answer 1

【答案】B
【解析】解：
设电子被加速后获得初速为v0 ， 则由动能定理得： …①
又设极板长为l，则电子在电场中偏转所用时间： …②
又设电子在平行板间受电场力作用产生加速度为a，由牛顿第二定律得： …③电子射出偏转电场时，平行于电场方向的速度：vy=at…④
由①、②、③、④可得：
又有：
故U2变大或U1变小都可能使偏转角θ变大，故选项B正确，选项ACD错误．
故选B．
电子在加速电场中，在电场力的作用下，做匀加速直线运动，可由电场力做功求出射出加速电场时的速度．电子在水平放置的平行板之间，因受到的电场力的方向与初速度的方向垂直，故电子做类平抛运动．运用平抛运动的竖直方向的速度与水平方向的速度的关系，可求出角度θ的变化情况．