(1)电子离开加速电场时的速度为 v 0 =
l
2 t 0
在加速电场中,由动能定理得 eU=
1
2 m
v 20
得 U=
m l 2
8e
t 20
(2)要使电子的侧向位移最大,应让电子从0、2t 0、4t 0…等时刻进入偏转电场
由牛顿第二定律得 e
U 0
d =ma
类平抛运动过程侧向位移 y ′ 1 =
1
2 a
t 20 =
e U 0
t 20
2md , v y ′ =a
t 0 =
e U 0
t 0
md
匀速直线运动侧向位移 y ′ 2 = v y t 0 =
e U 0
t 20
md
故最大侧向位移 y= y ′ 1 + y 2 =
3e U 0
t 20
2md
(3)设电子从偏转电场中射出时的偏向角为θ,要电子垂直打在荧光屏上,则电子在磁场中运动半径应为: R=
s
sinθ
设电子从偏转电场中出来时的速度为v,垂直偏转极板的速度为v y,则电子从偏转电场中出来时的偏向角为: sinθ=
v y
v t
式中 v y =
U 0 e
dm
t 0
又 Bev=m
v 2
R
由上述四式可得: B=
U 0 t 0
ds
答:(1)加速电场的电压是
m l 2
8e
t 20 ;
(2)电子在离开偏转电场时的最大侧向位移
3e U 0
t 20
2md ;
(3)要使侧向位移最大的电子能垂直打在荧光屏上,匀强磁场的磁感应强度为
U 0 t 0
ds .