Question

如圖所示裝置，真空中有三個(gè)電極：發(fā)射電子的陰極：其電勢(shì)φ_k＝－182V；柵網(wǎng)：能讓電子由其間穿過(guò)，電勢(shì)φ_g＝0；反射電板電勢(shì)為φ_r＝－250V.與柵網(wǎng)的距離d＝4mm.設(shè)各電極間的電場(chǎng)是均勻的，從陰極發(fā)射的電子初速度為零，電子所受重力可以忽略，已知電子質(zhì)量是0.91×10^－30kg，電荷量e＝1.6×10^－19C，設(shè)某時(shí)刻有一電子穿過(guò)柵網(wǎng)飛向反射極，則它經(jīng)過(guò)          時(shí)間后再到柵網(wǎng)。（保留2位有效數(shù)字）

 

 

Answer 1

【答案】

1.5×10^－9s.

【解析】

試題解析：由動(dòng)能定理可計(jì)算出陰極的電子射向柵網(wǎng)時(shí)，電子到達(dá)柵網(wǎng)的速度，設(shè)其速度為v，則（φ_g－φ_k）e=mv²，代入計(jì)算得出v=8×10⁶m/s；設(shè)電子穿過(guò)柵網(wǎng)飛向反射極，經(jīng)過(guò)t再到柵網(wǎng)，則電子的加速度度的大小為a=代入計(jì)算得a=×10¹⁶m/s²；由公式x=vt－at²，得：0=8×10⁶m/s×t－××10¹⁶m/s²×t²，解之得t≈1.5×10^－9s。

考點(diǎn)：牛頓第二定律的應(yīng)用，電場(chǎng)力的計(jì)算，勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的計(jì)算。