3119带电粒子在电场中的运动例题2

【练习练习】让让粒子和质子垂直于电场方向通过同一匀强粒子和质子垂直于电场方向通过同一匀强电场，它们的速度偏转角分别为电场，它们的速度偏转角分别为1和和2，则在以下几种，则在以下几种情况中，求情况中，求tan1和和tan2的比值。的比值。（1）它们是以相同速度进入偏转电场的）它们是以相同速度进入偏转电场的（2）它们是以相同动能进入偏转电场的）它们是以相同动能进入偏转电场的（3）它们是先经过同一电场加速后再进入偏转电场的）它们是先经过同一电场加速后再进入偏转电场的一一束束电电子子流流经经 U=5000V 的的电电压压加加速速后后，在在距距两两极极板板等等间间距距处处垂垂直直进进入入平平行行板板间间的的匀匀强强电电场场中中，若若两两板板间间距距 d=1.0cm，板板长长 l=5.0cm，那那么么，要要使使电电子子能能从从平平行行板板间间飞飞出，两个板之间的电压最多能加多少？出，两个板之间的电压最多能加多少？6 6如图所示是示波器的示意图，竖直偏转电极的极板长L1=4cm，板间距离d=1cm。板右端距离荧光屏L2=18cm，（水平偏转电极上不加电压，没有画出）电子沿中心线进入竖直偏转电场的速度是v=1.6107m/s，电子电量e=1.610-19C，质量m=0.9110-30kg。(1)要使电子束不打在偏转电极上，加在竖直偏转电极上的最大偏转电压U不能超过多大？(2)若在偏转电极上加u=27.3sin100t(V)的交变电压，在荧光屏竖直坐标轴上能观察到多长的线段？L1L2OOOd6解：解：(1)由以上三式，解得：代入数据，得 U=91V (2)偏转电压的最大值：U1=27.3V 通过偏转极板后，在垂直极板方向上的最大偏转距离：设打在荧光屏上时，亮点距O的距离为y，则：荧光屏上亮线的长度为：l=2y 代入数据，解得l=3cm