(1)如图(甲)所示,A、B是在真空中平行放置的金属板,加上电压后,它们之间的电场可视为匀强电场。A、B两极板间距离d=15cm。今在A、B两极板上加如图17(乙)所示的交变电压,交变电压的周期T=1×10-6s;t=0时,A板电势比B板电势高,电势差U0=1080V。一个荷质比q/m=1×108C/kg的带负电的粒子在t=0时从B板附近由静止开始运动,不计重力。问:
⑴ 当粒子通过多大位移时,粒子速度第一次达最大值?最大速度为多大?
⑵ 粒子再次运动到极板处时速度多大?
(2) 如图(1)所示,在平行板电容器的A板附近,有一个带正电的粒子(不计重力)处于静止,在A、B两板间加如图(2)所示的交变电压,带电粒子在电场力作用下由静止开始运动.经3t0时间刚好到达B板,设此时粒子的动能大小为Ek3。
(1)若用改变A、B两板间距的方法,使粒子在5t0时刻到达B板,此时粒子的动能大小为 Ek5。求Ek3/Ek5等于多少?
(2)若保持A、B两板间距离及电压的值U0不变,仅用改变交变电压周期的方法.使粒子到达B板的动能最大,求此交变电压的最小周期与原周期之比。
3.如图甲所示,A、B为两块距离很近的平行金属板,板均有小孔.一束电子以初动能Ek=120 eV,从A板上的小孔O不断垂直于板射入A、B之间,在B板右侧,平行于金属板M、N组成一个匀强电场,板长L=2×10-2 m,板间距离d=4×10-3 m,偏转电场所加电压为U2=20 V.现在在A、B两板间加一个如图乙所示的变化电压U1,在t=0到t=2 s时间内,A板电势高于B板电势,则在U1随时间变化的第一个周期内:
(1)电子在哪段时间内可以从B板小孔射出?
(2)在哪段时间内,电子能从偏转电场右侧飞出?