Question

如图K29－15所示，AB、CD为两平行金属板，A、B两板间电势差为U，C、D始终和电源相接，测得其间的场强为E.一质量为m、电荷量为q的带电粒子(重力不计)由静止开始经AB加速后穿过CD发生偏转，最后打在荧光屏上．已知C、D极板长均为x，荧光屏距C、D右端的距离为L，问：

(1)粒子带正电还是带负电？

(2)粒子打在荧光屏上距O点下方多远处？

(3)粒子打在荧光屏上时的动能为多大？

图K29－15

Answer 1

 (1)正电　(2)(＋L)　(3)

[解析] (1)粒子向下偏转，电场力向下，电场强度方向也向下，所以粒子带正电

 (2)设粒子从A、B间出来时的速度为v，则有qU＝mv²

设粒子离开偏转电场时偏离原来方向的角度为φ，偏转距离为y.

在水平方向有v_x＝v，x＝vt

在竖直方向有v_y＝at，y＝at²

其中a＝

解得tanφ＝＝，y＝

所以粒子打在荧光屏上的位置离O点的距离为

y′＝y＋Ltanφ＝(＋L)

(3)由上述关系式得v_y＝Ex，所以粒子打在屏上时的动能为：

E＝mv＋mv＝qU＋＝