Question

如圖所示,用導(dǎo)電的金屬絲吊著的一塊金屬板，與裝有電子槍的電源相連,從電子槍發(fā)出的電子的初速度為零,用電壓U將電子加速后，電子與金屬板垂直碰撞. 假設(shè)所有電子碰撞金屬板之后,全部被金屬板吸收，已知電子的電荷
量和質(zhì)量分別為-e (e >0)和m .
試求：
（1）從電子槍發(fā)出的1個(gè)電子在碰撞金屬板過程中,
動(dòng)量變化的大小和方向；
（2）電子束形成的電流為I時(shí),垂直作用于金屬板表
面的平均力F是多大?

Answer 1

（12分）設(shè)電子加速后速度為v，則由①--------------(2分)，得②--------------(1分)（1）電子碰撞金屬板時(shí)，動(dòng)量的改變 ③--------------(2分)動(dòng)量的改變的方向水平向左………………………………（1分）（2）設(shè)t時(shí)間內(nèi)有n個(gè)電子打到金屬板上，則 ④--------------(2分)由沖量和動(dòng)量變化的關(guān)系，有 ⑤--------------(2分)聯(lián)立③④⑤得：⑥--------------(2分)