Question

【题目】如图所示，一个电子由静止开始经加速电场加速后，又沿中心轴线从O点垂直射入偏转电场，并从另一侧射出打到荧光屏上的P点，O′点为荧光屏的中心。已知电子质量m=9.0×10﹣31kg，电荷量e=1.6×10﹣19C，加速电场电压U0=2500V，偏转电场电压U=200V，极板的长度L1=6.0cm，板间距离d=2.0cm，极板的末端到荧光屏的距离L2=3.0cm（忽略电子所受重力）。求：

(1)电子射入偏转电场时的初速度v0；

(2)电子打在荧光屏上的P点到O点的距离h；

Answer 1

【答案】(1) (2)h=7.2×10﹣3m

【解析】

（1）电子在加速电场中，根据动能定理有： ，

代入数据得：

（2）设电子在偏转电场中运动的时间为t，电子射出偏转电场时在竖直方向上的侧移量y电子在水平方向做匀速直线运动：L1=v0t…①

电子在竖直方向上做匀加速运动： …②

根据牛顿第二定律有： …③

联立①②③得：

y =3.6×10﹣3m=0.36cm；

电子离开偏转电场时速度的反向延长线过偏转电场的中点，

由图知， ，

解得：h=7.2×10﹣3m；

故本题答案是：(1) (2)h=7.2×10﹣3m