如图所示,一束初速不计的电子流在经U=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,如图所示,若板间距离d=1.0cm,板长l=5.0cm,那么,要使电子

◎ 题目

如图所示,一束初速不计的电子流在经U =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,如图所示,若板间距离d =1.0cm,板长l =5.0cm,那么,要使电子能从平行板间飞出,两个极板上最多能加多大电压?(不计重力作用)。

◎ 答案

电压最大为400V。

◎ 解析


试题分析:在加速电压一定时,偏转电压U′越大,电子在极板间的偏转距离就越大。当偏转电压大到使电子刚好擦着极板的边缘飞出,此时的偏转电压,即为题目要求的最大电压。
由动能定理得,加速过程中:
        ①    (2分)
进入偏转电场,电子在平行于板面的方向上作匀速运动
l=v0t                ②    (1分)
在垂直于板面的方向上作匀加速直线运动,加速度为:
       ③    (1分)
偏转距离   ④ (2分)
能飞出的条件为    ⑤ (1分)
解①~⑤式得:V    (1分)
即要使电子能飞出,所加电压最大为400V。

◎ 知识点

    专家分析,试题“如图所示,一束初速不计的电子流在经U=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,如图所示,若板间距离d=1.0cm,板长l=5.0cm,那么,要使电子…”主要考查了你对  【带电粒子在电场中的加速】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。

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