题目内容
如图所示装置,真空中有三个电极:发射电子的阴极:其电势φk=-182V;栅网能让电子由其间穿过,电势φg=0;反射电板电势为φr=-250V.与栅网的距离d=4mm.设各电极间的电场是均匀的,从阴极发射的电子初速度为零,电子所受重力可以忽略,已知电子质量是0.91×10-30kg,电荷量e=1.6×10-19C,设某时刻有一电子穿过栅网飞向反射极,则它经过________时间后再到栅网。(保留2位有效数字)

1.5×10-9s
试题分析:设阴极与栅网间电压为Ukg=-182V,电子经过栅网后减速为零位置电势为φa,电子从阴极开始加速越过栅网后减速为零,由动能定理得-eUkg-eUga=0,Uga=-Ukg=182V,电子越过栅网后运动距离为x=182/250×d=2.912mm,电子越过栅网后先做匀减速运动,然后做匀加速运动,返回栅网,加速度大小为a=eU/d,x=at2/2,总时间为2t=1.5×10-9s
考点:本题考查动能定理、带电粒子在电场的匀变速直线运动。
试题分析:设阴极与栅网间电压为Ukg=-182V,电子经过栅网后减速为零位置电势为φa,电子从阴极开始加速越过栅网后减速为零,由动能定理得-eUkg-eUga=0,Uga=-Ukg=182V,电子越过栅网后运动距离为x=182/250×d=2.912mm,电子越过栅网后先做匀减速运动,然后做匀加速运动,返回栅网,加速度大小为a=eU/d,x=at2/2,总时间为2t=1.5×10-9s
考点:本题考查动能定理、带电粒子在电场的匀变速直线运动。
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