Question

(9分)如图所示，三块平行薄金属板a、b、c等间距竖直放置，板间距离为d，b板中央有一小孔，a、c板与大地相连，b板电势为o (o >O)。一电子以b板所在位置为中心在水平方向做周期性的运动，其动能与电势能之和为—A(O<A<o)。已知电子的质量为m、带电荷量为e。求运动过程中电子离b板的最大距离。

 

 

Answer 1

【答案】

【解析】：由电场的对称性可知，电子在b板左右两侧的运动也具有对称性，设电子在从b板向c板运动的过程中离b板的距离为x时，电子的速度为v，该点的电势为φ,根据题意，有：

?? （2分）

AC板接地电势为0.根据匀强电场电场强度

又因为 ????? （2分）

所以 ??? （2分）

当电子距离b板最远时，有=0???? （2分）

即。? （1分）

考点：电场力做功，功和能的关系