在两个平行金属板上加如图所示的交变电压,最大电压为U,频率为f,t=0时刻,A板处有一个质量为m,电量为q的正离子从静止开始向B板运动,重力不计,开始A板电势较高,为使正离子到达B板时速度最大
来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/07/11 13:14:02
![在两个平行金属板上加如图所示的交变电压,最大电压为U,频率为f,t=0时刻,A板处有一个质量为m,电量为q的正离子从静止开始向B板运动,重力不计,开始A板电势较高,为使正离子到达B板时速度最大](/uploads/image/z/9909231-15-1.jpg?t=%E5%9C%A8%E4%B8%A4%E4%B8%AA%E5%B9%B3%E8%A1%8C%E9%87%91%E5%B1%9E%E6%9D%BF%E4%B8%8A%E5%8A%A0%E5%A6%82%E5%9B%BE%E6%89%80%E7%A4%BA%E7%9A%84%E4%BA%A4%E5%8F%98%E7%94%B5%E5%8E%8B%2C%E6%9C%80%E5%A4%A7%E7%94%B5%E5%8E%8B%E4%B8%BAU%2C%E9%A2%91%E7%8E%87%E4%B8%BAf%2Ct%3D0%E6%97%B6%E5%88%BB%2CA%E6%9D%BF%E5%A4%84%E6%9C%89%E4%B8%80%E4%B8%AA%E8%B4%A8%E9%87%8F%E4%B8%BAm%2C%E7%94%B5%E9%87%8F%E4%B8%BAq%E7%9A%84%E6%AD%A3%E7%A6%BB%E5%AD%90%E4%BB%8E%E9%9D%99%E6%AD%A2%E5%BC%80%E5%A7%8B%E5%90%91B%E6%9D%BF%E8%BF%90%E5%8A%A8%2C%E9%87%8D%E5%8A%9B%E4%B8%8D%E8%AE%A1%2C%E5%BC%80%E5%A7%8BA%E6%9D%BF%E7%94%B5%E5%8A%BF%E8%BE%83%E9%AB%98%2C%E4%B8%BA%E4%BD%BF%E6%AD%A3%E7%A6%BB%E5%AD%90%E5%88%B0%E8%BE%BEB%E6%9D%BF%E6%97%B6%E9%80%9F%E5%BA%A6%E6%9C%80%E5%A4%A7)
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在两个平行金属板上加如图所示的交变电压,最大电压为U,频率为f,t=0时刻,A板处有一个质量为m,电量为q的正离子从静止开始向B板运动,重力不计,开始A板电势较高,为使正离子到达B板时速度最大
在两个平行金属板上加如图所示的交变电压,最大电压为U,频率为f,t=0时刻,A板处有一个质量为m,电量为q的正离子从静止开始向B板运动,重力不计,开始A板电势较高,为使正离子到达B板时速度最大,间距d应满足什么条件?
要使正离子到达B板时速度最大,就要求离子在加速进程结束时正好到达B板,就是图中1s、3s...时,其它时间都不能保证速度最大.每一个周期离子都是加速一次减速一次,先求出每一周期离子的位移D,那么间距d应等于D/2,3D/2,5D/2.
这样想对吗.....、
在两个平行金属板上加如图所示的交变电压,最大电压为U,频率为f,t=0时刻,A板处有一个质量为m,电量为q的正离子从静止开始向B板运动,重力不计,开始A板电势较高,为使正离子到达B板时速度最大
正如楼上所说“因为调整板间距后,每次的场强U/d不同,因此加速度也不同,在时间相同时,每次走的位移是不同的.”所以我遗憾的告诉你、不是酱紫、其实我开始也这样想求出一个通式然后、、、
要使正离子到达B板时速度最大,则应有A到B总处于+速状态
t
这样应该是不对的,因为调整板间距后,每次的场强U/d不同,因此加速度也不同,在时间相同时,每次走的位移是不同的。
你前面的分析是对的,要保证时间是1s末、3s末、……时粒子到达B板
正确的做法:
首先用动量定理,求出到达B的速度,因为在一个周期内速度由0增大后又减小到0,所以只需计算最后加速的半个周期:
Uqt/d=mv (1)
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这样应该是不对的,因为调整板间距后,每次的场强U/d不同,因此加速度也不同,在时间相同时,每次走的位移是不同的。
你前面的分析是对的,要保证时间是1s末、3s末、……时粒子到达B板
正确的做法:
首先用动量定理,求出到达B的速度,因为在一个周期内速度由0增大后又减小到0,所以只需计算最后加速的半个周期:
Uqt/d=mv (1)
其中t=1/(2f)=1(s)
再由运动学公式,平均速度和位移关系
x=vt/2 (2)
x为半个周期内的位移,因此从A到B的距离d为
d=(2n+1)x n=0,1,2,3,...
把(1)(2)代入上式
d=(2n+1)vt/2=(2n+1)Uqt^2/2md
所以,
d^2=(2n+1)Uqt^2/2m=(2n+1)Uq/(8mf^2)
其中t=1,f=2
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