Question

【題目】如圖所示，E板上發(fā)射的電子初速度為零，兩電源的電壓分別為45 V、30 V，A、B兩板上有小孔OA、OB，則電子經(jīng)過(guò)OA、OB孔以及到達(dá)C板的動(dòng)能分別為：EkA＝________eV，EkB＝________eV，EkC＝________eV.

Answer 1

【答案】45 45 15

【解析】

在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，電子經(jīng)歷了兩個(gè)電場(chǎng)作用，一個(gè)是E、A之間的電場(chǎng)，使電子向右加速，另一個(gè)是B、C之間的電場(chǎng)，使電子向右運(yùn)動(dòng)時(shí)減速；而A、B之間是等勢(shì)區(qū)域，沒(méi)有靜電力做功；根據(jù)題目給出的條件，分析出電子在EA、AB、BC各段的運(yùn)動(dòng)情況，由于已知各段的電壓，所以可以利用動(dòng)能定理求出動(dòng)能。

因A點(diǎn)電勢(shì)高于E點(diǎn)，所以電子在E、A間加速，靜電力做正功，動(dòng)能增加，由eU=EkA-0，可得：EkA=45 eV；因?yàn)?/span>A、B間電勢(shì)差為零，即A、B間無(wú)電場(chǎng)，所以電子在A、B間做勻速直線運(yùn)動(dòng)，故：EkB=EkA=45 eV；因?yàn)?/span>C點(diǎn)電勢(shì)低于B點(diǎn)電勢(shì)，所以電子在B、C間做減速運(yùn)動(dòng)，即克服靜電力做功，動(dòng)能減少，由eU′=EkB-EkC得：EkC=EkB-eU′=（45-30）eV=15eV。