【文章內(nèi)容簡介】
s 由位移公式得 v20= 2 as ② 將 ① 式代入 ② 式得 s =m v20d2 eU≈ d d ③ 即電子減速運(yùn)動到速度為零時所發(fā)生的位移的大小大于兩極板間的距離,故電子能打在 B 板上. 設(shè)打在 B 板上的速度為 vB,由 v20- v2B= 2 as 得 vB= v20- 2 ad = v20- 2 eUmdd ≈ 106 m/s 若 U = 120 V ,則由 ③ 式得: s =m v20d2 eU≈ d d 即電子減速運(yùn)動到速度為零時所發(fā)生的位移大小小于兩極板間的距離,故電子不能到達(dá) B 板. 答案: 見解析 ? ?題后反思 ? 點(diǎn)電荷在電場中做直線運(yùn)動的分析方法與力學(xué)中的這類問題的處理方法相同,只是在受力分析時多一個電場力 (對于基本粒子一般忽略其重力 ).若為勻強(qiáng)電場,既可用牛頓第二定律和運(yùn)動學(xué)公式求解,又可用動能定理求解;若為非勻強(qiáng)電場,點(diǎn)電荷受到的電場力是變力,加速度是變量,只能用能量觀點(diǎn)來求解. ? 如圖 1- 6- 6所示,在點(diǎn)電荷+ Q的電場中有 A、 B兩點(diǎn),將質(zhì)子和 α粒子分別從 A點(diǎn)由靜止釋放到達(dá) B點(diǎn)時,它們的速度大小之比為多少? 圖 1- 6- 6 解析: 質(zhì)子和 α 粒子都是正離子,從 A 點(diǎn)由靜止釋放將受電場力作用加速運(yùn)動到 B 點(diǎn),設(shè) A 、 B 兩點(diǎn)間的電勢差為 U ,由動能定理有:對質(zhì)子:12m H v2H = q H U , 對 α 粒子:12m α v2α = q α U , 所以v Hv α=q H m αq α m H=1 42 1=21. 答案: 21 ? 如圖 1- 6- 7所示,設(shè)質(zhì)量為 m電荷量為 q的帶電粒子先經(jīng)電壓為 U1的電場加速后,以初速度 v0垂直于電場方向進(jìn)入長為 L間距為 d、電壓為 U2的平行金屬板 M、 N間的勻強(qiáng)電場中,若不計粒子重力,則可求出下列物理量: ?帶電粒子的偏轉(zhuǎn) 圖 1- 6- 7 1 .穿越偏轉(zhuǎn)電場的時間: t =L 1v 0 2 .離開偏轉(zhuǎn)電場的速度: v = v20 + v2y = v20 +????????qU2 L 1md v 02 偏角 tan φ =v yv 0=qU 2 L 1md v20=U 2 L 12 dU 1 3 .位移: x = v 0 t . y =12at2=qU 2 x22 md v20=U 2 x24 U 1 d離開電場時的側(cè)移:y =U 2 L214 U 1 d 位移夾角 tan + α =qU 2 L 12 md v20=U 2 L 14 U 1 d 4 .軌跡方程: y =U24 U1dx2 幾個