Question

15．如圖所示，靜止的電子在加速電壓U₁的作用下從O經(jīng)P板的小孔射出，又垂直平行金屬板間的電場(chǎng)進(jìn)入平行金屬板，在偏轉(zhuǎn)電壓U₂的作用下從下板邊緣射出．現(xiàn)使U₁加倍，要想使電子仍從下板邊緣射出，應(yīng)該使使U₂變?yōu)樵瓉恚ā　。?table class="qanwser">A．2倍B．4倍C．$\sqrt{2}$倍D．$\frac{1}{2}$倍

Answer 1

分析 電子先經(jīng)過加速電場(chǎng)加速，后經(jīng)偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)偏轉(zhuǎn)，根據(jù)動(dòng)能定理、牛頓第二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求出偏轉(zhuǎn)位移的表達(dá)式，通過表達(dá)式分析判斷．

解答 解：根據(jù)動(dòng)能定理得，$q{U}_{1}=\frac{1}{2}m{v}^{2}$，
進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)后，偏轉(zhuǎn)位移y=$\frac{1}{2}a{t}^{2}=\frac{1}{2}\frac{q{U}_{2}}{md}\frac{{L}^{2}}{{v}^{2}}$，
聯(lián)立解得y=$\frac{{U}_{2}{L}^{2}}{4{U}_{1}d}$，現(xiàn)使U₁加倍，要想使電子仍從下板邊緣射出，應(yīng)該使使U₂變?yōu)樵瓉淼?倍．
故選：A．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)，可以根據(jù)動(dòng)能定理和牛頓第二定律、運(yùn)動(dòng)學(xué)公式結(jié)合推導(dǎo)出y=$\frac{{U}_{2}{L}^{2}}{4{U}_{1}d}$．