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高中二年级物理

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  • 计算题
    如图所示,真空中水平放置的两个相同极板Y和Y'长为L,相距d,足够大的竖直屏与两板右侧相距b。在两板间加上可调偏转电压U,一束质量为m、带电荷量为+q的粒子(不计重力)从两板左侧中点A以初速度v0沿水平方向射入电场且能穿出。
    (1)证明粒子飞出电场后的速度方向的反向延长线交于两板间的中心O点;
    (2)求两板间所加偏转电压U的范围;
    (3)求粒子可能到达屏上区域的长度。

    本题信息:2011年月考题物理计算题难度极难 来源:马凤霞
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本试题 “如图所示,真空中水平放置的两个相同极板Y和Y'长为L,相距d,足够大的竖直屏与两板右侧相距b。在两板间加上可调偏转电压U,一束质量为m、带电荷量为+q的粒子...” 主要考查您对

带电粒子在电场中的偏转

等考点的理解。关于这些考点您可以点击下面的选项卡查看详细档案。
  • 带电粒子在电场中的偏转

带电粒子在匀强电场中的偏转:

(1)运动状态分析:带电粒子以速度v0沿垂直于电场线方向飞入匀强电场时,受到恒定的与初速度方向垂直的电场力作用而做匀变速曲线运动,如图所示。

(2)处理方法:类似于平抛运动的处理,应用运动的合成与分解的方法。沿初速度方向上做速度为v0的匀速直线运动,垂直于初速度方向上做初速度为零的匀加速直线运动。
(3)所涉及的方程及结论
①加速度
②运动时间
a.能飞出极板间时,
b.打在极板上时,
③侧移量
a.离开电场时,
结合加速电场U0时,由即先加速再偏转时侧移量与粒子的比荷无关:
b.打在极板上时,此时
④偏转角

结合加速电场时,由
即先加速再偏转时偏转角也与粒子的比荷无关。另外,当粒子飞出极板间时,结合tanθ与y的表达式有:
即粒子飞出偏转电场时,速度反向延长线交水平位移的中点l/2处,粒子就像是从极板间l/2处沿直线射出一样。


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