Question

靜電透鏡是利用靜電場(chǎng)使電子束會(huì)聚或發(fā)散的一種裝置，其中某部分靜電場(chǎng)的分布如右圖所示．虛線表示這個(gè)靜電場(chǎng)在xoy平面內(nèi)的一簇等勢(shì)線，等勢(shì)線形狀相對(duì)于ox軸、oy軸對(duì)稱．等勢(shì)線的電勢(shì)沿x軸正向增加．且相鄰兩等勢(shì)線的電勢(shì)差相等．一個(gè)電子經(jīng)過(guò)P點(diǎn)（其橫坐標(biāo)為-x₀）時(shí)，速度與ox軸平行．適當(dāng)控制實(shí)驗(yàn)條件，使該電子通過(guò)電場(chǎng)區(qū)域時(shí)僅在ox軸上方運(yùn)動(dòng)．在通過(guò)電場(chǎng)區(qū)域過(guò)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（　�。�

A．

B．

C．

D．

Answer 1

由于等勢(shì)線的電勢(shì)沿x軸正向增加，等勢(shì)線與電場(chǎng)線垂直，故可做出經(jīng)過(guò)P點(diǎn)的電場(chǎng)線如圖所示，電子所受的電場(chǎng)力與場(chǎng)強(qiáng)方向相反，故電子受到一個(gè)斜向右下方的電場(chǎng)力，故沿y負(fù)方向加速運(yùn)動(dòng)．
電子通過(guò)y軸后受到的電場(chǎng)力斜向右上方，故沿y軸負(fù)方向減速運(yùn)動(dòng)；
又由于在x軸方向始終加速，故在水平方向通過(guò)相同的位移時(shí)間變短，根據(jù)△v_y=a_y△t，故通過(guò)相同的水平位移豎直向速度變化量減�。�由于v_y-x的斜率代表豎直向速度v_y隨x軸變化的快慢，故D正確．
故選D．