Question

【题目】如图甲所示，水平放置的平行金属板A和B的距离为d，它们的右端放着垂直于金属板的靶MN，现在A、B板上加上如图乙所示的方波形电压，电压的正向值为，反向电压值为，且每隔变向1次。现将质量为m的带正电，且电荷量为q的粒子束从AB的中点O以平行于金属板的方向射入，设粒子能全部打在靶上而且所有粒子在A、B间的飞行时间均为T。不计重力的影响，试问：

（1）定性分析在时刻从O点进入的粒子，在垂直于金属板的方向上的运动情况。

（2）在距靶MN的中心点多远的范围内有粒子击中？

（3）要使粒子能全部打在靶MN上，电压的数值应满足什么条件？（写出、、、、的关系即可）

Answer 1

【答案】（1）先向下匀加速运动，再向下匀减速运动

（2）到

（3）

【解析】

试题分析：（1）在时刻从O点进入的粒子，所受的电场力先向下后向上，则粒子先向下匀加速运动，再向下匀减速运动。

（2）当粒子在时刻进入电场中时，粒子将打在点下方最远点，离最远距离为：

当粒子在时刻进入电场时，将打在点上方最远点．

所以在距靶MN的中心点到有粒子击中。

（3）要使粒子能全部打在靶上，必须满足，解得：。