Question

圖中裝置由加速器和平移器組成，平移器由兩對(duì)水平放置、相距為l的相同平行金屬板構(gòu)成，極板長度為l、間距為d，兩對(duì)極板間偏轉(zhuǎn)電壓大小相等、電場(chǎng)方向相反。初速度為零的質(zhì)量為m、電荷量為+q的粒子經(jīng)加速電壓U₀ 加速后，水平射入偏轉(zhuǎn)電壓為U₁ 的平移器，最終水平打在A點(diǎn)． 不考慮粒子受到的重力．

(1)求粒子射出加速器時(shí)的速度大小v₁和射出平移器后的速度大小v₂；

(2)求粒子經(jīng)過平移器過程中在豎直方向發(fā)生的位移；

(3)當(dāng)加速電壓變?yōu)?U₀ 時(shí)，欲使粒子仍打在A點(diǎn)，求此時(shí)的偏轉(zhuǎn)電壓U．

 

Answer 1

【答案】

(1) (2) (3)U₁也變成原來的3倍

【解析】

試題分析：

在豎直方向上先加速，再勻速，再減速，因?yàn)榧铀俸蜏p速的時(shí)間相同且加速度大小相同

所以v₂=

y=4

=

由于上式，因?yàn)閥不變，當(dāng)U₀變成原來的3倍，那么U₁也變成原來的3倍

考點(diǎn)：考查帶電粒子在電場(chǎng)中的偏轉(zhuǎn)

點(diǎn)評(píng)：對(duì)帶電粒子在電場(chǎng)中的加速問題主要應(yīng)用動(dòng)能定理，對(duì)于粒子在電場(chǎng)中的偏轉(zhuǎn)問題主要是應(yīng)用平拋的運(yùn)動(dòng)規(guī)律求解