二、带电粒子的偏转

如图4甲所示，质量为m、电荷量为q的粒子，以初速度v0垂直于电场方向进入两平行板间场强为E的匀强电场，极板间距离为d，两极板间电势差为U，板长为l.

图4

1．运动性质

(1)沿初速度方向：做速度为v0的匀速直线运动．

(2)沿电场力方向：做初速度为零，加速度为a＝＝的匀加速直线运动．

2．运动规律

(1)偏转距离：由t＝，a＝，所以y＝at2＝()2.

(2)偏转角度：因为vy＝at＝，所以tanθ＝＝.

3．结论

由＝，可知x＝.

如图乙所示，粒子射出电场时速度方向的反向延长线过水平位移的中点，即粒子就像是从极板间处射出的一样．

深度思考

质子H和α粒子He由静止经同一电场加速后再垂直进入同一偏转电场，它们离开偏转电场时偏移量相同吗？为什么？

答案　相同．若加速电场的电压为U0，有

qU0＝mv①

偏移量y＝at2＝()2②

①②联立，得y＝.

即偏移量与m、q均无关．