Question

如图所示，两个相同极板Y与Y′的长度l=6.0cm，相距d=2cm，极板间的电压U=200V，两板间的电场看做匀强电场

如图所示，两个相同极板Y与Y′的长度l=6.0cm，相距d=2cm，极板间的电压U=200V，两板间的电场看做匀强电场．一个带电粒子沿平行于板面的方向射入电场中，射入时的速度vQ=3.0×107m/s．粒子的比荷qm=0.5xlO12 C/kg，忽略粒子所受重力．求带m电粒子射出电场时沿垂直于板面方向偏移的距离y和偏转角度θ的正切值．

Answer 1

粒子做类似平抛运动，根据分运动公式，有：
x=v_Qt=l       ①
y=

1

2

at2        ②
其中：
a=

qU

md

        ③
联立解得：
y=

qUl2

2md v 2 Q

=

1

2

×0.5×lO¹²×

200×0.062

0.02×(3×107)2

=0.01m
偏转角度θ的正切值为：
tanθ=

at

vQ

=

qUl

2md v 2 Q

=0.5×lO¹²×

200×0.06

0.02×(3×107)2

=

1

3

答：带电粒子射出电场时沿垂直于板面方向偏移的距离y为0.01m，偏转角度θ的正切值为

1

3

．