Question

如圖所示，A為粒子源。在A和極板B間的加速電壓為U₁，在兩水平放置的平行導體板C、D間加有偏轉電壓U₂。C、D板長L，板間距離d。現從粒子源A發出質量為m，帶電量為q的帶電粒子，由靜止開始經加速電場加速后進入偏轉電場，最后穿出打在右側的屏幕上，不計粒子的重力。求：
（1）粒子穿過B板時的速度大小；
（2）粒子離開偏轉電場時的側移距離；
（3）離開偏轉電場時粒子的動能。

Answer 1

（1）粒子經加速電場的過程中，由動能定理得：
      ①
解得粒子穿過B板時的速度大小     ② （4分）
（2）粒子在偏轉電場中做類平拋運動，平行板方向做勻速直線運動，運動時間
       ③
垂直板方向做初速度為零的勻加速直線運動，由牛頓第二定律得加速度      ④
其中場強     ⑤
離開偏轉電場時的側移為   ⑥
由②③④⑤⑥解得    ⑦ （10分）
（3）粒子運動全過程，由動能定理得： ⑧
由⑤⑧得粒子離開偏轉電場時的動能
  （4分）

略