Question

（10分）如圖所示，水平放置的兩平行金屬板，板長為L，兩極板間距離為d（d＞），一束電子由靜止經(jīng)加速電場加速后以初速度v₀從兩板中央水平射入板間，然后從板間飛出射到與板距離為4.5L，高為2L的熒光屏上（不計電子重力，熒光屏中點在兩板間的中央線上，電子質量為m，電荷量為e)

   

（1）電子飛入兩極板前所經(jīng)歷的加速電場的電壓是多少?

（2）為了使電子能射中熒光屏，兩極板間所加電壓應取什么范圍?

Answer 1

解析：

（1）設加速電壓為，依動能定理：

解得：　

（2）設偏轉電壓為，電子做類平拋運動，有

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  ③    

聯(lián)立①②③得：　　④　

設電子剛好打在熒光屏邊沿，運動示意如圖所示，依幾何關系，電子出離電場時的速度偏角：

　⑤　

且�、蕖�

由⑤⑥可得：，因，所以，即此時電子不會打在極板上。

聯(lián)立④⑤⑥式解得：

故兩極板間電壓應取范圍為：