一束初速度不计的电子流在经U=5000V的加速电压加速后，在距两极板等距处垂直进入平行板间的匀强电场，如图所示，若板间距离d=1.0cm，板长l=5.0cm，则下列说法中正确的是（）A.偏转电

Question

一束初速度不计的电子流在经U=5000V的加速电压加速后，在距两极板等距处垂直进入平行板间的匀强电场，如图所示，若板间距离d=1.0cm，板长l=5.0cm，则下列说法中正确的是（　　）

A. 偏转电场的电压越大，电子在电场中运动的时间越短

B. 电子在电场中运动的时间与偏转电压大小无关

C. 偏转电场的电压越大，则电子在偏转电场的偏转量越大

D. 若偏转电场的电压为500V，则电子不能射出极板

Answer 1

ABC、当带电粒子在偏转电场中，能射出电场，则运动的时间与偏转电压无关，而偏转量却越大，当带电粒子不能射出电场，则偏转电压越大时，运动时间越短，而偏转量不变，故ABC错误；
D、粒子加速的过程中，根据动能定理得：eU=(1)/(2)mv₀²，
解得：v₀=√((2eU)/(m))=√((2×1.6×10-19×5000)/(0.91×10-31))m/s=1.33×10⁸m/s…①
在加速电压一定时，偏转电压U'越大，电子在极板间的偏转距离就越大，当偏转电压大到使电子刚好擦着极板的边缘飞出，此时的偏转电压，即为题目要求的最大电压．
进入偏转电场，电子在平行于板面的方向上做匀速运动：l=υ₀t…②
a=(F)/(m)=(eU′)/(dm)…③
偏转距离：y=(1)/(2)at²…④
能飞出的条件为：y≤(d)/(2)…⑤
解①②③④⑤式得：U′=(2Ud2)/(l2)=(2×5000×0.012)/(0.052)V=400V，故D正确．
故选：D．