电场偏转问题

来源：百度知道 编辑：UC知道 时间：2024/06/18 14:08:00
4）初速为零的正离子经加速电场后进入偏转电场，进入时速度与偏转电场方向垂直。若加速电压为U1，

偏转电压为U2，要使离子在电场中横向偏转量y变为2y，可采用以下哪些方法：[ ]

A、只使U1变为U2/2；

B、只使U2变为U1/2；

C、只使偏转极板长度变为原来的2倍

D、只使偏转极板间距减为原来的1/2。

具体分析,谢谢

设离子电量q,质量m,偏转电场长度L
因为根据动能定理，W=U1q=mv^2/2
所以v=根号(2U1q/m)

进入偏转电场后，离子相当于做平抛运动，运行时间t=L/v=L/根号(2U1q/m)
离子在偏转电场中，所受加速度a=F/m=qE/m
偏转量y=at^2/2=(qE/m)*(mL^2/4U1q)=EL^2/4U1
因为E=U2/d
y=(U2/d)L^2/4U1=U2L^2/4U1d
要使离子在电场中横向偏转量y变为2y
可以使E变为原来的2倍，使偏转极板间距减为原来的1/2。所以D对
或者使偏转极板长度变为原来的根号2倍，C错
或者使U2变为2U2,或者使U1变为U1/2
选D