电子从静止出发被1000V的电压加速,然后沿着与电场垂直的方向进入另外一个电场强度为5000N/C的匀强偏转电场,进入方

1个回答

  • 解题思路:粒子经过加速电场时加速,由动能定理可以解得其获得的速度;

    粒子垂直进入偏转电场做类平抛运动,把其分解为水平方向的匀速直线运动,竖直方向的匀加速直线运动.由牛顿第二定律和运动学公式结合求解.

    在加速电场加速过程:对电子,由动能定理得:eU1=[1/2]mv02-0,

    解得:

    v20=

    2eU1

    m

    粒子垂直进入偏转电场做类平抛运动,则运动时间为:t=[L

    v0,

    加速度为:a=

    Ee/m],

    竖直方向的分速度为:vy=at,

    电子离开偏转电场后速度与水平方向夹角的正切为:tanθ=

    vy

    v0=[EL

    2U1,

    代入数据解得:tanθ=

    5000×0.06/2×1000]=0.15,

    得:θ=arctan0.15

    速度:v=

    v20+

    v2y≈1.9×107m/s,

    答:电子离开偏转电场时的速度1.9×107m/s,离开电场与进入偏转电场时的速度方向之间的夹角为arctan0.15.

    点评:

    本题考点: 带电粒子在匀强电场中的运动.

    考点点评: 把类平抛运动分解成水平方向的匀速直线运动,竖直方向的匀加速直线运动,结合牛顿第二定律和匀变速直线运动规律解题.

相关问题