Question

13．一電子束以速度v射向金屬板，電子與金屬板垂直碰撞，假設(shè)所有電子碰撞金屬板之后，全部被金屬板吸收．已知電子的質(zhì)量為m，電量為-e．若t時間內(nèi)有n個電子被金屬板吸收，則電子束產(chǎn)生的等效電流大小為$\frac{ne}{t}$．垂直作用在金屬板表面的平均沖擊力的大小為$\frac{nmv}{t}$．

Answer 1

分析 根據(jù)電流的定義求電子束產(chǎn)生的等效電流的大��；根據(jù)動量定理求電子垂直作用在金屬板表面的平均沖擊力．

解答 解：根據(jù)電流的定義，電子束產(chǎn)生的等效電流大小為：
$I=\frac{q}{t}=\frac{ne}{t}$
對每個電子，根據(jù)動量定理：
-Ft=0-mv
得：$F=\frac{mv}{t}$
一共n個電子，所以垂直作用在金屬板表面的平均沖擊力為：
$F′=nF=\frac{nmv}{t}$
故答案為：$\frac{ne}{t}$，$\frac{nmv}{t}$．

點評 本題考查電流的定義和動量定理的應(yīng)用，關(guān)鍵是理解電流的定義式，注意動量和沖量是矢量．