Question

【題目】平行金屬板、與電源和滑線變阻器如圖所示連接，電源的電動勢為，內電阻為零；靠近金屬板的處有一粒子源能夠連續不斷地產生質量為，電荷量，初速度為零的粒子，粒子在加速電場的作用下穿過板的小孔，緊貼板水平進入偏轉電場；改變滑片的位置可改變加速電場的電壓和偏轉電場的電壓，且所有粒子都能夠從偏轉電場飛出，下列說法正確的是（　　）

A.粒子的豎直偏轉距離與成正比

B.滑片向右滑動的過程中從偏轉電場飛出的粒子的偏轉角逐漸減小

C.飛出偏轉電場的粒子的最大速率

D.飛出偏轉電場的粒子的最大速率

Answer 1

【答案】BC

【解析】

A．在加速電場中，由動能定理得

在偏轉電場中，加速度為

則偏轉距離為

運動時間為

聯立上式得

其中 l是偏轉極板的長度，d是板間距離。粒子的豎直偏轉距離與成正比，故A錯誤；

B．從偏轉電場飛出的粒子的偏轉角的正切值

聯立解得

滑片向右滑動的過程中，U1增大，U2減小，可知偏轉角逐漸減小，故B正確；

CD．緊貼M板飛出時，電場做功最多，粒子具有最大速率。由動能定理

解得

故C正確，D錯誤。

故選BC。