如图甲所示,真空中相距为d=6cm的两块平行金属板A、B与某一电源(图中未画)连接,其中B板接地(电势U0为

2025-01-25 02:24:03
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回答1:

设电势变化的周期为T时,粒子恰好不能到达A板.根据电场强度为:
E=

U0
d

所以带电粒子所受的电场力为:
F=qE=
U0
d
q
=ma
解得加速度:a=
qU0
md

带电粒子在t=
T
4
~t=
T
2
时间内向A板做匀加速运动,在t=
T
2
3
4
T时间内向A板做匀减速运动,速度减为零后将返回.粒子向A板运动可能的最大位移为:
s=2×
1
2
a(
T
4
)2

要求粒子不能到达A板,则有:s≤d
即有:2×
1
2
a(
T
4
)2
≤d
解得:T≤
16d
a
=
16d2m
qU0

答:A板电势变化周期T(未知)为T≤
16d2m
qU0
时,在
1
4
T到
1
2
T时刻内,任意时刻释放的该粒子,粒子都不能到达A板.