带电粒子在电场中的加速和偏转答案1.(3分) 如图所示，待测区域中存在匀强电场和匀强磁场，根据带电粒子射入时的受力情况可推测其电场和磁场图中装置由加速器和平移器组成，平移器由两对水平放置、相距为l的相同平行金属板构成，极板长度为l、间距为d，两对极板间偏转电压大小相等、电场方向相反质量为m、电荷量为+q的粒子经加速电压U0加速后，水平射入偏转电压为U1的平移器，最终从A点水平射入待测区域不考虑粒子受到的重力 （1）求粒子射出平移器时的速度大小v1； （2）当加速电压变为4U0时，欲使粒子仍从A点射入待测区域，求此时的偏转电压U【答案】（1）粒子射出平移器时的速度大小v1为2qU0m（2）当加速电压变为4U0时，欲使粒子仍从A点射入待测区域，此时的偏转电压U为4U1【解答】解：（1）设粒子射出加速器的速度为v0，根据动能定理得：qU0=12mv02，由题意得v1=v0，即v1=2qU0m；（2）在第一个偏转电场中，设粒子的运动时间为t，加速度的大小a=qU1md，在离开时，竖直分速度vy=at，竖直位
