一束电子流在经U1=5000V的加速电压加速后,在距两极板等距处垂直进入平行板间的匀强电场,若两板间距d=1.
一束电子流在经U1=5000V的加速电压加速后,在距两极板等距处垂直进入平行板间的匀强电场,若两板间距d=1.0cm,板长L=5.0cm,足够大的竖直屏与两板右侧相距b=...
一束电子流在经U1=5000V的加速电压加速后,在距两极板等距处垂直进入平行板间的匀强电场,若两板间距d=1.0cm,板长L=5.0cm,足够大的竖直屏与两板右侧相距b=20cm.如图所示,在两板间加上可调偏转电压U2=300V.电子质量m=9.1×10-31kg、带电量为q=-1.6×10-19C(不计重力,和电子间相互作用,忽略相对论效应)求:(1)电子从平行板间飞出时,偏转的角度θ的正切tanθ(2)电子从平行板间飞出达到竖直屏时,竖直方向偏移的距离Y.
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(1)加速过程中,由动能定理得:qU1=
mv02 ①,
在偏转电场中:
L=v0t②
根据牛顿第二定律得:a=
=
③,
则vy=at ④
而tanθ=
⑤
由①②③④⑤得 tanθ=
=
=0.15,
(2)根据y=
at2解得:y=
=
=0.375cm,
射出偏转电场后做匀速直线运动,b=v0t′,y′=vyt′,
Y=y+y′=3.375cm
答:(1)电子从平行板间飞出时,偏转的角度θ的正切tanθ为0.15;
(2)电子从平行板间飞出达到竖直屏时,竖直方向偏移的距离Y为3.375cm.
1 |
2 |
在偏转电场中:
L=v0t②
根据牛顿第二定律得:a=
Eq |
m |
qU2 |
md |
则vy=at ④
而tanθ=
vy |
v0 |
由①②③④⑤得 tanθ=
U2L |
2U1d |
300×0.05 |
2×5000×0.01 |
(2)根据y=
1 |
2 |
U2L2 |
4U1d |
300×0.052 |
4×5000×0.01 |
射出偏转电场后做匀速直线运动,b=v0t′,y′=vyt′,
Y=y+y′=3.375cm
答:(1)电子从平行板间飞出时,偏转的角度θ的正切tanθ为0.15;
(2)电子从平行板间飞出达到竖直屏时,竖直方向偏移的距离Y为3.375cm.
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