Question

一束電子流在經(jīng)U＝2500 V的加速電壓加速后，在距兩極板等距處垂直進(jìn)入平行板間的勻強(qiáng)電場(chǎng)，如圖所示，若兩板間距d=1.0 cm，板長(zhǎng)l=5.0 cm，那么，要使二價(jià)負(fù)離子能從平行板間飛出，兩個(gè)極板上最多能加多大電壓?

 

 

Answer 1

【答案】

所加電壓最大為200 V

【解析】

試題分析: 在加速電壓一定時(shí)，偏轉(zhuǎn)電壓U'越大，電子在極板間的偏轉(zhuǎn)距離就越大，當(dāng)偏轉(zhuǎn)電壓大到使電子剛好擦著極板的邊緣飛出，此時(shí)的偏轉(zhuǎn)電壓，即為題目要求的最大電壓．

加速過(guò)程，由動(dòng)能定理得：2eU=

進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)，二價(jià)負(fù)離子在平行于板面的方向上做勻速運(yùn)動(dòng)

l=v₀t           ②

在垂直于板面的方向做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，加速度

        ③

偏距       ④

能飛出的條件為y≤         ⑤

解①～⑤式得U′≤  V= 200 V

即要使電子能飛出，所加電壓最大為200 V.   

考點(diǎn)：帶電粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)