如图(a)所示,两块平行金属板,相距为d,加上如图(b)所示的方波形电压,电压最大值为Um,周期为T.现有一离子束,其中每个粒子的带电荷量为Q,质量为m,从与两板等距处与板平

◎ 题目

如图(a)所示,两块平行金属板,相距为d,加上如图(b)所示的方波形电压,电压最大值为Um,周期为T.现有一离子束,其中每个粒子的带电荷量为Q,质量为m,从与两板等距处与板平行的方向连续射入[如图(a)].设粒子通过平行板所用的时间为T(和电压变化的周期相同),且已知所有的粒子最后都可以通过两板间的空间而打在右端的靶上.试求粒子最后打在靶上的位置范围(即与靶心O′的最大距离和最小距离).不计重力影响.

魔方格

◎ 答案

(1)t=0时刻射入的粒子打在靶上的位置与靶心O′的距离最大
设此距离为Ymax
此粒子在 t=0至 t1=
T
2
时间内,在水平方向上做匀速直线运动,在竖直方向上做匀加速直线运动,竖直方向的位移为
   Y1=
1
2
at12=
1
2
×
QUm
md
×(
T
2
)2=
QUmT2
8md

此粒子在t1=
T
2
至t2=T时间内,做匀速直线运动,竖直方向分速度为vy=a×t1=
QU m
md
×
T
2

竖直方向的位移为Y2=vy×
T
2
=
QU m
md
×
T
2
×
T
2
=
QUmT2
4md

Ymax=Y1+Y2=
QUmT2
8md
+
  • 最新内容
  • 相关内容
  • 网友推荐
  • 图文推荐
如图所示,I、Ⅱ、Ⅲ是竖直平面内三个相同的半圆形光滑轨道,K为轨道最低点,I处于匀强磁场中,Ⅱ和Ⅲ处于匀强电场中,三个完全相同的带正电小球a、b、c从轨道最高点自由下滑至第
如图所示,I、Ⅱ、Ⅲ是竖直平
如图甲所示,真空中水平放置的相距为d的平行金属板板长为L,两板上加有恒定电压后,板间可视为匀强电场。在t=0时,将图乙中所示的交变电压加在两板上,这时恰有一个质量为m、
如图甲所示,真空中水平放置
如图所示,一根长L=1.5m的光滑绝缘细直杆MN,竖直固定在场强为E=1.0×105N/C与水平方向成θ=30°角的倾斜向上的匀强电场中。杆的下端M固定一个带电小球A,电荷量Q=+4.5×10-6
如图所示,一根长L=1.5m的光
如图所示,在平面直角坐标系xOy中的第一象限内存在磁感应强度大小为B、方向垂直于坐标平面向内的有界圆形匀强磁场区域(图中未画出);在第二象限内存在沿x轴负方向的匀强电场
如图所示,在平面直角坐标系
如图(a)所示,两平行正对的金属板A、B间加有如图(b)所示的交变电压,一重力可忽略不计的带正电粒子被固定在两板的正中间P处。若在t0时刻释放该粒子,粒子会时而向A板运动,时
如图(a)所示,两平行正对的