Question

如圖所示，由A、B兩平行板構(gòu)成的電容器，電容為C，原來(lái)不帶電。電容器的A板接地，并且中心有一個(gè)小孔，通過(guò)這個(gè)小孔向電容器中射入電子，射入的方向垂直于極板，射入的速度為v₀如果電子的發(fā)射是一個(gè)一個(gè)單獨(dú)進(jìn)行的，即第一個(gè)電子到達(dá)B板后再射第二個(gè)電子，并且所有和B板相碰的電子都留在B板上。隨著電子的射入，兩極板間的電勢(shì)差逐漸增加，直至達(dá)到一個(gè)穩(wěn)定值。已知電子的質(zhì)量為m、電量為e，電子所受的重力可忽略不計(jì)，A、B兩板的距離為L(zhǎng)。

（1）有n個(gè)電子到達(dá)B板上，這時(shí)兩板間電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)E多大？

（2）最多能有多少個(gè)電子和B板相碰？

（3）到達(dá)B板的第1個(gè)電子在兩板間運(yùn)動(dòng)的時(shí)間和最后一個(gè)電子在兩板間運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相差多少？

Answer 1

（1）兩極間電壓U=          場(chǎng)強(qiáng)     E=         解得E=      （3分）

（2）設(shè)最多能有n’個(gè)電子到達(dá)B板，

則第n’+1個(gè)電子在運(yùn)動(dòng)到B板時(shí)速度恰減為0。

滿(mǎn)足==e 解得：              （3分）

（3）第1個(gè)電子在兩板間作勻速運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)時(shí)間為

最后1個(gè)電子在兩板間作勻減速運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)時(shí)間為

                                        （4分）