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(2007•湖南模拟)如图所示,电子在电势差为U1的加速电场中由静止开始运动,然后射入电势差为U2的两块平行极板间的电场中,射入方向跟极板平行,整个装置处在真空中,重力可忽略,
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(2007•湖南模拟)如图所示,电子在电势差为U1的加速电场中由静止开始运动,然后射入电势差为U2的两块平行极板间的电场中,射入方向跟极板平行,整个装置处在真空中,重力可忽略,在满足电子能射出平行板区的条件下,下述四种情况中,一定能使电子的偏转角θ变大的是( )
A.U1变大、U2变大
B.U1变小、U2变大
C.U1变大、U2变小
D.U1变小、U2变小
A.U1变大、U2变大
B.U1变小、U2变大
C.U1变大、U2变小
D.U1变小、U2变小
▼优质解答
答案和解析
设电子被加速后获得初速为v0,则由动能定理得:qU1=
m
…①
又设极板长为l,则电子在电场中偏转所用时间:t=
…②
又设电子在平行板间受电场力作用产生加速度为a,由牛顿第二定律得:a=
=
…③
电子射出偏转电场时,平行于电场方向的速度:vy=at…④
由①、②、③、④可得:vy=
又有:tanθ=
=
=
=
故U2变大或U1变小都可能使偏转角θ变大,故选项B正确,选项ACD错误.
故选B.
设电子被加速后获得初速为v0,则由动能定理得:qU1=
1 |
2 |
v | 2 0 |
又设极板长为l,则电子在电场中偏转所用时间:t=
l |
v0 |
又设电子在平行板间受电场力作用产生加速度为a,由牛顿第二定律得:a=
qE2 |
m |
q U2 |
dm |
电子射出偏转电场时,平行于电场方向的速度:vy=at…④
由①、②、③、④可得:vy=
qu2l |
dmv0 |
又有:tanθ=
vy |
v0 |
qU2l |
dmv2 |
qU2l |
2dqu1 |
u2l |
2dU1 |
故U2变大或U1变小都可能使偏转角θ变大,故选项B正确,选项ACD错误.
故选B.
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