Question

靜電透鏡是利用靜電場使電子束會聚或發(fā)散的一種裝置，其中某部分靜電場的分布如圖1所示.虛線表示這個靜電場在xOy平面內(nèi)的一簇等勢線，等勢線形狀相對于Ox軸、Oy軸對稱.等勢線的電勢沿x軸正向增加，且相鄰兩等勢線的電勢差相等.一個電子經(jīng)過P點（其橫坐標(biāo)為-x₀）時，速度與Ox軸平行.適當(dāng)控制實驗條件，使該電子通過電場區(qū)域時僅在Ox軸上方運動.在通過電場區(qū)域過程中，該電子沿y方向的分速度v_y隨位置坐標(biāo)x變化的示意圖是圖2中的(　　)

圖1

圖2

Answer 1

解析：根據(jù)電場線與等勢面處處垂直，可在原圖中畫出一條電場線如圖3，電子在x軸上方區(qū)域運動過程中所受電場力的豎直分量沿y軸負(fù)方向，且逐漸減小至零，再逐漸增大.剛開始時電子豎直方向分速度是零，之后先增大后減小，方向沿y軸負(fù)方向.電子在水平方向分速度因不斷被加速，電子在xOy區(qū)域（第Ⅰ象限）運動時間較短，故在x軸正向一側(cè)電子豎直分速度變化較小，兩邊不對稱.本題答案為D.

圖3

答案：D