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如图所示,真空中水平放置的两个相同极板Y和Y′长为L,相距d,足够大的竖直屏与两板右侧相距b.一质量为m、电荷量为+q的粒子(不计重力)从两板左侧中点A以初速度v0沿水平方向射入极

题目详情
如图所示,真空中水平放置的两个相同极板Y和Y′长为L,相距d,足够大的竖直屏与两板右侧相距b.一质量为m、电荷量为+q的粒子(不计重力)从两板左侧中点A以初速度v0沿水平方向射入极板,打在竖直屏上的O点.在两板间加上偏转电压U,这个粒子仍然从A以初速度v0沿水平方向射入电场且能穿出.求粒子打到达屏上的点B与O的间距.
▼优质解答
答案和解析
粒子离开偏转电场时的偏转位移为:y0=
1
2
at2=
1
2
qU
md
L2
v02

因为粒子离开偏转电场时速度的反向延长线经过中轴线的中点,根据相似三角形得:
y0
y
L
2
L
2
+b

解得:y=y0(1+
2b
L
)=
qUL2
2mdv02
(1+
2b
L
).
答:子打到达屏上的点B与O的间距为
qUL2
2mdv02
(1+
2b
L
).