有一电子经过电压为Uo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射入,正好穿出电厂,求(1)金属板的长度 (2)电子穿出电场的动能,
来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/06/27 02:21:49
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有一电子经过电压为Uo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射入,正好穿出电厂,求(1)金属板的长度 (2)电子穿出电场的动能,
有一电子经过电压为Uo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射入,正好穿出电厂,求(1)金属板的长度 (2)电子穿出电场的动能,
有一电子经过电压为Uo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射入,正好穿出电厂,求(1)金属板的长度 (2)电子穿出电场的动能,
(1)加速:eU0=1/2mV0^2
偏转:d/2=1/2*(eU/dm)(L/V0)^2
L=(2U0/U)^1/2*d
(2)根据动能定理
电子穿出电场的动能Ek=eU0+eU/2=e(U0+U/2)
设电子的质量为m
电子在加速电场时,根据动能定理:
eUo=1/2mV^2(1)
电子在平行金属板间的电场时,做类平抛运动:
竖直方向位移:
1/2*d=1/2*at^2(2)
水平方向位移:
L=Vt(3)
根据牛顿第二定律:
eU=ma(4)
又U=Ed(5)
联立(1)(2)(3)(4)(5)式解得:
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设电子的质量为m
电子在加速电场时,根据动能定理:
eUo=1/2mV^2(1)
电子在平行金属板间的电场时,做类平抛运动:
竖直方向位移:
1/2*d=1/2*at^2(2)
水平方向位移:
L=Vt(3)
根据牛顿第二定律:
eU=ma(4)
又U=Ed(5)
联立(1)(2)(3)(4)(5)式解得:
金属板AB的长度:L=d*根号2Uo/U
(2)电子由进入到穿出电场过程中,根据动能定理:
eU/2=Ek2-1/2*m*V^2(6)
联立(1)(6)式解得:
电子穿出电场时的动能 :
Ek2=e(U+2Uo)/2
收起
金属板的长度