Question

【題目】有一平行板電容器，內(nèi)部為真空，兩個極板的間距為，極板長為L，極板間有一勻強電場，U為兩極板間的電壓，電子從極板左端的正中央以初速度射入，其方向平行于極板，并打在極板上的D點，如圖所示。電子的電荷量用e表示，質(zhì)量用表示，重力不計�；卮鹣旅鎲栴}（用字母表示結(jié)果）：

（1）求電子打到D點的動能；

（2）電子的初速必須大于何值，電子才能飛出極板。

Answer 1

【答案】（1） （2）

【解析】

試題分析：（1）設(shè)電子打到D點時的動能為Ek，由動能定理可得： ①

由①式解得： ②

（2）設(shè)電子剛好打到極板邊緣時的速度為v，電子在平行板電容器間做類平拋運動，設(shè)其在豎直方向的加速度為a，在電場中的飛行時間為t，則由電場力及牛頓第二定律、平拋運動的規(guī)律可得： ③

④，

⑤，

由③④⑤式聯(lián)立解得：

所以電子要逸出電容器，必有：