如图所示,一个电子以速度v0=6.0×106m/s和仰角α=45°从带电平行板电容器的下板边缘向上板飞行.两板间场强E=

如图所示,一个电子以速度v0=6.0×106m/s和仰角α=45°从带电平行板电容器的下板边缘向上板飞行.两板间场强E=2.0×104V/m,方向自下向上.若板间距离d=2.0×10-2m,板长L=10cm,问此电子能否从下板射至上板?它将击中极板的什么地方?(电子的m=9.1×10-31kg)
lxcsummer 1年前 已收到3个回答 举报

段樵 幼苗

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解题思路:求出电子在电场中的加速度,求出电子在y轴方向的最大运动高度,然后与d进行比较即可确定能不能射到上板上,根据类平抛即可求出水平运动距离.

电子的加速度为
a=[qE/m]=[1.6×10−19×2.0×104/9.1×10−31] m/s2=3.5×1015 m/s2
电子在y方向的初速度为vy=v0sin α=

2
2v0
则电子在y方向的最大高度为ymax=
vy2
2a=
(

2
2×6×106)2
2×3.5×1015=2.57×10-3 m
由于ymax<d,所以电子不能从下板射至上板.
因电子不能射至上板,到达最高点后会落在下板上,设落点与出发点相距x.
由于粒子做类斜上抛运动,竖直方向向上运动的时间与向下运动的时间是相等的,则有:
t=
2vy
a,x=vxt,vx=v0cos α=

2
2v0
解得x=1.02×10-2 m.
答:电子不能射至上板,到达最高点后会落在下板上,落点与出发点相距1.02×10-2 m.

点评:
本题考点: 带电粒子在匀强电场中的运动.

考点点评: 此题运用类平抛的知识来解决电子在电场中受力运动情况,难度不大.

1年前

8

出租自己了 幼苗

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类斜抛分解速度V0水平竖直都是二分之根二V0,而又只受向下电场力,竖直方向为竖直上抛(匀减),水平匀速.算一下临界值即竖直向上减速至零的位移:-v0^2/2=-2Eey/m,y小于d,不到上板,再算出总过程时间2倍上抛,乘水平分速为水平位移

1年前

1

jsbly 幼苗

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http://gzwl.cooco.net.cn/testdetail/218701/
不能击中。。。里面是详解

1年前

0
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