Question

如圖所示，水平放置的兩塊平行金屬板長L＝5 cm，兩板間距d＝1 cm，兩板間電壓U＝91 V不變，上板帶正電．距離極板右端s＝10 cm處有一接收屏，各種速度的電子沿水平方向從兩板中央射入．電子的質(zhì)量m＝0.91×10^－30 kg，電荷量e＝1.6×10^－19 C．求：

(1)到達(dá)接收屏上的電子的初速度應(yīng)滿足的條件；

(2)電子打到接收屏上距中心O的最大距離；

(3)電子從射入板間開始至到達(dá)接收屏所用的最長時間．

Answer 1

答案：
解析：

解：(1)電子恰好從板間射出的初速度為v0， 　　① 　　L＝v0t② 　　得：③ 　　v0＝2×107 m/s④ 　　故電子入射速度v≥2×107 m/s方能打到屏上．⑤ 　　(2)要想離O最遠(yuǎn)，需要豎直速度最大，即在電場中加速時間最長，即水平速度最小，且豎直位移最大的電子打到屏上的距離最大．即恰能從極板邊緣射出的電子打到屏上距O點最遠(yuǎn)． 　　離開電場時偏轉(zhuǎn)量為 　　離開電場時的速度偏向角為 　　⑥ 　　⑦ 　　由幾何關(guān)系⑧ 　　得：cm⑨ 　　(3)粒子沿極板方向勻速運動，最長時間為tm 　　L＋s＝v0tm(10) 　　tm＝7.5×10－9 s(11) 　　評分標(biāo)準(zhǔn)：(10)式2分，其余每式1分