Question

如圖所示，初速為零的電子經(jīng)電壓U₁加速后，垂直進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)偏轉(zhuǎn)，離開(kāi)偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)側(cè)向位移是y．偏轉(zhuǎn)板間距離為d，偏轉(zhuǎn)電壓為U₂，板長(zhǎng)為L(zhǎng)．若要使側(cè)向位移y增為原來(lái)的2倍，可采用下列哪些辦法（　�。�

• A．只使加速電壓變?yōu)?span id="9twyqhu" class="MathJye" mathtag="math" style="whiteSpace:nowrap;wordSpacing:normal;wordWrap:normal">

  1

  2

  U1
• B．只使偏轉(zhuǎn)電壓變?yōu)?span id="5b2ltbc" class="MathJye" mathtag="math" style="whiteSpace:nowrap;wordSpacing:normal;wordWrap:normal">

  1

  2

  U2
• C．只使偏轉(zhuǎn)極板長(zhǎng)L變?yōu)?L
• D．只使偏轉(zhuǎn)極板間距離減為

  1

  2

  d

Answer 1

分析：分析電子的偏轉(zhuǎn)位移，找出關(guān)系式，根據(jù)關(guān)系式來(lái)分析與哪些物理量有關(guān)．

解答：解：電子在加速電場(chǎng)中加速，根據(jù)動(dòng)能定理可得，
eU₁=

1

2

mv₀²，
所以電子進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)速度的大小為，
v₀=

2eU1 m

，
電子進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)后的偏轉(zhuǎn)的位移為，
y=

1

2

at²=

1

2

eU2

md

(

l

v0

)2=

eU2l2

2md 2eU1 m

=

U2l2

4dU1

，
若要使側(cè)向位移y增為原來(lái)的2倍，可以采用下列辦法：改變L使其變?yōu)樵瓉?lái)的

2

倍或U₂變?yōu)樵瓉?lái)的2倍或d變?yōu)樵瓉?lái)的

1

2

倍或U₁變?yōu)樵瓉?lái)的

1

2

倍，故A、D正確，B、C錯(cuò)誤．
故選：AD．

點(diǎn)評(píng)：本題是典型的帶電粒子在電場(chǎng)的加速和偏轉(zhuǎn)，利用動(dòng)能定理求速度，利用類(lèi)平拋求偏轉(zhuǎn)位移，根據(jù)關(guān)系式來(lái)分析與哪些物理量有關(guān)．