物理
如图所示,有一电子(电量为e)经电压U0加速后,进入两块间距为d、电压为U的平行金属板间.若电子从两板正中间垂直电场方向射入,且正好能穿过电场,求:(1)金属板AB的长度.(2)电子穿出电场时的动能.

2019-06-26

如图所示,有一电子(电量为e)经电压U0加速后,进入两块间距为d、电压为U的平行金属板间.若电子从两板正中间垂直电场方向射入,且正好能穿过电场,求:
(1)金属板AB的长度.
(2)电子穿出电场时的动能.
优质解答
(1)设电子飞离加速电场时速度为v,
由动能定理 eU0=
1
2
mv2     ①
电子在平行板间运动的时间为 t=
L
v
   ②
电子在平行板间的加速度为 a=
eU
md
   ③
电子的偏转的距离 y=
1
2
d=
1
2
at2   ④
由①②③④解得:L=d
2U0
U

(2)设电子穿过电场时的动能为Ek
根据动能定理   Ek=eU0+e
U
2
=e(U0+
U
2
).
答:(1)金属板AB的长度为d
2U0
U

(2)电子穿出电场时的动能为e(U0+
U
2
).
(1)设电子飞离加速电场时速度为v,
由动能定理 eU0=
1
2
mv2     ①
电子在平行板间运动的时间为 t=
L
v
   ②
电子在平行板间的加速度为 a=
eU
md
   ③
电子的偏转的距离 y=
1
2
d=
1
2
at2   ④
由①②③④解得:L=d
2U0
U

(2)设电子穿过电场时的动能为Ek
根据动能定理   Ek=eU0+e
U
2
=e(U0+
U
2
).
答:(1)金属板AB的长度为d
2U0
U

(2)电子穿出电场时的动能为e(U0+
U
2
).
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