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如图所示,由A、B两平行金属板构成的电容器放置在真空中,电容为C,原来不带电.电容器的A板接地,并且中心有一个小孔,通过

来源:学生作业帮 编辑:拍题作业网作业帮 分类:物理作业 时间:2024/04/19 21:12:09
如图所示,由A、B两平行金属板构成的电容器放置在真空中,电容为C,原来不带电.电容器的A板接地,并且中心有一个小孔,通过这个小孔向电容器中射入电子,射入的方向垂直于极板,射入的速度为v0,如果电子的发射是一个一个单独进行的,即第一个电子到达B板后再发射第二个电子,并且所有到达板的电子都留在B板上.随着电子的射入,两极板间的电势差逐渐增加,直至达到一个稳定值,已知电子的质量为m,电荷量为e,电子所受的重力忽略不计,两板的距离为l.

(1)当板上聚集了n个射来的电子时,两板间电场的场强E多大?
(2)最多能有多少个电子到达B板?
(3)到达B板的第一个电子在两板间运动的时间和最后一个电子在两板间运动的时间相差多少?
(1)当B板上聚集了n个射来的电子时,两板间的电势差为:
  U=
Q
C=
ne
C
内部电场为匀强电场,场强为:
 E=
U
l=
ne
Cl
(2)设最多能聚集N+1个电子,第N+1个射入的电子到达B板时速度减为零.此时两板间的电势差为:
  U1=
Q1
C=
Ne
C
对此后再射入的电子,根据动能定理有
-eU1=0-
1
2mv
 20
联立解得:N=
Cm
v20
2e2 
故最多能到达B板的电子数为Nm=N+1=
Cm
v20
2e2+1
(3)第一个电子在两板间作匀速运动,运动时间为:
  t1=
l
v0
最后一个电子在两板间作匀减速运动,到达B板时速度为零,运动时间为:
t2=
l

.
v=
2l
v0
二者时间差为:
△t=t2-t1=
l
v0.
答:
(1)当板上聚集了n个射来的电子时,两板间电场的场强E为
ne
Cl.
(2)最多能有
Cm
v20
2e2+1个电子到达B板.
(3)到达B板的第一个电子在两板间运动的时间和最后一个电子在两板间运动的时间相差为
l
v0.
如图所示,由A、B两平行金属板构成的电容器放置在真空中,电容为C,原来不带电.电容器的A板接地,并且中心有一个小孔,通过 如图所示,由A、B两平行金属板构成的电容器放置在真空中,两板间的距离为L,电容为C,原来不带电,电容器的A板接地并且中心 如图所示,由A、B两平行板构成的电容器,电容为C,原来不带电.电容器的A板接地,并且 如图所示,一对竖直放置的平行金属板A、B构成电容器,电容为C.电容器的A板接地,且中间有一小孔S.一个被加热的灯丝K与S A、B为平行板电容器的两个极板,A板接地,中间开有一个小孔.电容器电容为C.现通过小孔连续不断地向电容器射入电子,电子射 平行板电容器电容为C 原来不带电,两极板间距为d A板接地 现有质量为m 带电量为Q的小球 如图所示,C为中间插有电介质的电容器,a和b为其两极板;a板接地;P和Q为两竖直放置的平行金属板,在两板间用绝缘线悬挂一 有关物理的电容器问题如图所示,有一平行板电容器,电容为C.A板接地,中间开一小孔.通过这一小孔连续地向电容器射入电子,电 如图,相距为d=3cm,水平放置的两块平行金属板A、B,其电容量为C=4μF,开始时两板均不带电,A板接地且中央有小孔, 如图所示,水平放置的两块平行金属板A,B相距为d,电容为C.开始两块板均不带电,A板接地且中央有孔.现将带电荷量为+q, 如图所示,一平行板电容器,电容为C,A板接地,中间一小孔,通过这小孔连续不断向电通过此孔连续不断地向电容器 如图所示,在真空室中有一水平放置的不带电平行板电容器,板间距离为d,电容为C,上板B接地.现有大量质量均为m、带电量均为