问题
填空题
如图所示装置,真空中有三个电极:发射电子的阴极:其电势φk=-182V;栅网:能让电子由其间穿过,电势φg=0;反射电板电势为φr=-250V.与栅网的距离d=4mm.设各电极间的电场是均匀的,从阴极发射的电子初速度为零,电子所受重力可以忽略,已知电子质量是0.91×10-30kg,电荷量e=1.6×10-19C,设某时刻有一电子穿过栅网飞向反射极,则它经过 时间后再到栅网。(保留2位有效数字)
答案
1.5×10-9s.
试题解析:由动能定理可计算出阴极的电子射向栅网时,电子到达栅网的速度,设其速度为v,则(φg-φk)e=mv2,代入计算得出v=8×106m/s;设电子穿过栅网飞向反射极,经过t再到栅网,则电子的加速度度的大小为a=
代入计算得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。