Question

如图所示，两块平行金属板MN间的距离为d，两板间电压u随时间t变化的规律如右图所示电压的绝对值为U 0 ．t=0时刻M板

Answer 1

（1）由题意知，电子在第一、三个

1

2 T内向右做初速为零的匀加速运动，第二个

1

2 T 内向右做末速为零的匀减速运动．由 s=

1

2 a t 2 知，这三段时间内电子的位移是相同的．

在第三个

T

2 内对电子用动能定理： eU=

1

2 m v 2 ，其中U=

1

3 U ₀，得 v=

2 U 0 e

3m ．

（2）在第三个

1

2 T初，电子的位置离N板

1

3 d，在第三个

1

2 T内，电子做初速为零的匀加速运动，总位移是

1

3 d，前一半时间内的位移是该位移的

1

4 ，为s′=

d

12 ，因此这时离D板s=

d

3 -S′ =

d

4 ．

答：（1）该电子到达N板时的速率v为

2 U 0 e

3m ．

（2）在1.25个周期末该电子和N板间的距离s为

d

4 ．