题目内容
有一初速为零的电子经电压U1加速后,进入两块间距为d,电压为U2的平行金属板间,若电子从两板正中间垂直电场方向射入,且正好能从B板下边缘穿出电场,设电子的电荷量为e,质量为m,不计电子的重力.求:
(1)电子刚进入平行金属板时的初速度;
(2)平行金属板的长度.
(1)电子刚进入平行金属板时的初速度;
(2)平行金属板的长度.
分析:(1)根据动能定理,即可求解;
(2)根据电子做类平抛运动,将运动分解,根据牛顿第二定律与运动学公式,即可求解.
(2)根据电子做类平抛运动,将运动分解,根据牛顿第二定律与运动学公式,即可求解.
解答:解:
①由动能定理eU1=
m
解得:v0=
②由题意可知,y=
由类平抛运动,得:
=
at2=
t2
解得t=d
所以,LAB=v0t=
×d
=d
答:(1)电子刚进入平行金属板时的初速度:v0=
;
(2)平行金属板的长度d
.
①由动能定理eU1=
1 |
2 |
v | 2 0 |
解得:v0=
|
②由题意可知,y=
d |
2 |
由类平抛运动,得:
d |
2 |
1 |
2 |
1 |
2 |
eU2 |
dm |
解得t=d
|
所以,LAB=v0t=
|
|
|
答:(1)电子刚进入平行金属板时的初速度:v0=
|
(2)平行金属板的长度d
|
点评:考查动能定理的应用,掌握类平抛运动的处理的方法与规律,理解牛顿第二定律与运动学公式的综合运用.
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