Question

真空中足夠大的兩個相互平行的金屬板a和b之間的距離為d,兩板之間的電壓U_ab按圖所示規(guī)律變化,其變化周期為T.在t=0時刻,一帶電粒子(+q)僅在該電場的作用下,由a板從靜止開始向b板運動,并于t=nT(n為自然數(shù))時刻,恰好到達b板.

求：若粒子在t=T/6時刻才開始從a板運動,那么經(jīng)過同樣時間,它將運動到離a板多遠的地方？

Answer 1

解析：設(shè)帶電粒子在勻強電場中的加速度為a,前半個周期為加速運動,后半個周期為減速運動,所以a、b間距離

d=2ns=2na()²①

若粒子在t=T/6時刻開始從a板運動,該粒子向B板運動的距離x₁=2na()²,在電場力作用下返回a板的距離x₂=2na()².所以該粒子向B板運動的位移x=2n［a()²-a()²］②

所以①÷②得x=.

答案：d/3