Question

【題目】一電子以水平速度v0沿兩平行金屬板A、B的軸線MN射入，兩金屬板間電壓UAB的變化規(guī)律如圖所示．已知電子質(zhì)量為m，電荷量為e，電壓周期為T，電壓為U0

（1）若電子從t=0時刻進(jìn)入兩板間，且能從板右邊水平飛出，則金屬板可能為多長？

（2）若電子從t=0時刻進(jìn)入兩板間，且在半個周期內(nèi)恰好能從板的上邊緣飛出，則電子飛出速度為多大？

（3）若電子能從板右邊N點(diǎn)水平飛出，電子應(yīng)在哪一時刻進(jìn)入兩板間？兩板間距離至少為多大？

Answer 1

【答案】（1）l=nv0T(n=1,2,3,…..)（2）（3） (n=0,1,2,3……)

【解析】（1）粒子能水平從右邊飛出,經(jīng)過時間應(yīng)滿足:t=nT

又因水平方向勻速運(yùn)動,所以板長為: l=nv0T(n=1,2,3,…..)

（2）電子加速過程中:

計(jì)算得出

（3）要粒子從O'點(diǎn)水平飛出,電子進(jìn)入時刻應(yīng)為: （n=0,1,2,3…..）

即： (n=0,1,2,3……)

在半周期內(nèi)豎直位移為

又

電子不與板相碰,必須滿足條件:

由上式得兩板間距離至少為: