Question

一束电子流在经U=5 000 V的加速电压加速后，在距两极板等距离处垂直进入平行板间的匀强电场，如图1-8-4所示.若两板间距离d=1.0 cm、板长l=5.0 cm，那么，要使电子能从平行板间飞出，两个极板上最大能加多大电压？

   

图1-8-4

Answer 1

解析:在加速电压一定时，偏转电压U′越大，电子在极板间的偏距就越大，当偏转电压大到使电子刚好擦着极板的边缘飞出时，两板间的偏转电压即为题目要求的最大电压.

    加速过程中，由动能定理得eU=mv₀²                                       ①

    进入偏转电场，电子在平行于板面的方向上做匀速运动l=v₀t                     ②

    在垂直于板面的方向做匀加速直线运动，加速度a=                    ③

    偏距y=at²                                                              ④

    能飞出的条件y≤                                                       ⑤

    解①—⑤式得U′≤ V=4.0×10² V

    即要使电子能飞出，所加电压最大为400 V.

答案:400 V