Question

【題目】如圖所示，在真空中平行板電容器內(nèi)有勻強電場，一個動能為 E0=100eV 的電子垂直電場強度射入電場，經(jīng)過時間tl 穿越電容器，電子的動能變?yōu)?/span> Ek1=104eV ；另一個動能為 2E0=200eV 的電子垂直電場強度射入電場，經(jīng)過時間t2 穿越電容器。求：

(1)電子兩次穿越電容器的時間之比 t1：t2 ；

(2)電子第二次穿出電容器時的動能 Ek2 。

Answer 1

【答案】(1) (2)

【解析】

帶電粒子在磁場里做類平拋運動，根據(jù)動能定理和運動學(xué)公式即可求出電子兩次穿越電容器的時間之比；根據(jù)位移時間公式求出位移，在根據(jù)動能定理即可求出電子第二次穿出電容器時的動能。

（1）電子質(zhì)量用表示，兩個電子進入電場的初速度大小分別用表示，有

平行板長度設(shè)為L，有

聯(lián)立可得：

（2）設(shè)電子在平行板間受靜電力大小為F，沿電場方向的位移為：

加速度為：，

根據(jù)動能定理則有：，

聯(lián)立可得：