(1)带电粒子通过加速和偏转,最终从B板右边射出,有:qU0=
1
2mv02,
L=v0t,d=
1
2at2,a=[qU/md],
联立解得:=
4d2U0
L2.
(2)(i)带电粒子在偏转电场中运动的时间必须为整数个周期后,才能平行金属板射出,有:
nT=[L
v0,
从而求得:T=
L/n•
m
2qU0](n=1,2,3…)
(ii)根据偏转规律,在半个周期内竖直方向上的位移:△y1=
1
2•
qU1
md(
T
2)2,
在一个周期内竖直方向上的位移:2△y1=2×
qU1
md•
T2
4=
qU1T2
4md,
在n个周期内竖直方向上的位移:n×2△y1=d,
即:n
qU1T2
4md=d(n=1,2,3…)
把T=
L
n•
m
2qU0代入上式,整理后得:U1=