Question

真空中足夠大的兩個(gè)相互平行的金屬板a和b之間的距離為d,兩板之間的電壓U_ab按圖所示規(guī)律變化,其變化周期為T(mén).在t=0時(shí)刻,一帶電粒子(+q)僅在該電場(chǎng)的作用下,由a板從靜止開(kāi)始向b板運(yùn)動(dòng),并于t=nT(n為自然數(shù))時(shí)刻,恰好到達(dá)b板.

求：若粒子在t=T/6時(shí)刻才開(kāi)始從a板運(yùn)動(dòng),那么經(jīng)過(guò)同樣時(shí)間,它將運(yùn)動(dòng)到離a板多遠(yuǎn)的地方？

Answer 1

解析：設(shè)帶電粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中的加速度為a,前半個(gè)周期為加速運(yùn)動(dòng),后半個(gè)周期為減速運(yùn)動(dòng),所以a、b間距離

d=2ns=2na()²①

若粒子在t=T/6時(shí)刻開(kāi)始從a板運(yùn)動(dòng),該粒子向B板運(yùn)動(dòng)的距離x₁=2na()²,在電場(chǎng)力作用下返回a板的距離x₂=2na()².所以該粒子向B板運(yùn)動(dòng)的位移x=2n［a()²-a()²］②

所以①÷②得x=.

答案：d/3