Question

【題目】如圖甲所示，極板A、B間電壓為U0，極板C、D間距為d，熒光屏到C、D板右端的距離等于C、D板的板長。A板O處的放射源連續(xù)無初速地釋放質(zhì)量為m、電荷量為+q的粒子，經(jīng)電場加速后，沿極板C、D的中心線射向熒光屏（熒光屏足夠大且與中心線垂直），當(dāng)C、D板間未加電壓時，粒子通過兩板間的時間為t0；當(dāng)C、D板間加上圖乙所示電壓（圖中電壓U1已知）時，粒子均能從C、D兩板間飛出，不計粒子的重力及相互間的作用。求：

（1）C、D板的長度L；

（2）粒子從C、D板間飛出時垂直于極板方向偏移的最大距離；

（3）粒子打在熒光屏上區(qū)域的長度。

Answer 1

【答案】（1）（2）（3）

【解析】試題分析：（1）粒子在A、B板間有

在C、D板間有

解得：

（2）粒子從nt0（n=0、2、4……）時刻進入C、D間，偏移距離最大

粒子做類平拋運動

偏移距離

加速度

得：

（3）粒子在C、D間偏轉(zhuǎn)距離最大時打在熒光屏上距中心線最遠(yuǎn)]

出C、D板偏轉(zhuǎn)角

打在熒光屏上距中心線最遠(yuǎn)距離

熒光屏上區(qū)域長度