问题 计算题

(9分)如图所示,三块平行薄金属板a、b、c等间距竖直放置,板间距离为d,b板中央有一小孔,a、c板与大地相连,b板电势为o (o >O)。一电子以b板所在位置为中心在水平方向做周期性的运动,其动能与电势能之和为—A(O<A<o)。已知电子的质量为m、带电荷量为e。求运动过程中电子离b板的最大距离。

答案

 

:由电场的对称性可知,电子在b板左右两侧的运动也具有对称性,设电子在从b板向c板运动的过程中离b板的距离为x时,电子的速度为v,该点的电势为φ,根据题意,有:

   (2分)

AC板接地电势为0.根据匀强电场电场强度

又因为      (2分)

所以    (2分)

当电子距离b板最远时,有=0    (2分)

。 (1分)

选择题
填空题