Question

一個(gè)電子以與電場(chǎng)方向相同的初速度υ₀，射入電場(chǎng)強(qiáng)度為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，如圖所示，已知電子電量e，電子質(zhì)量m，試求：

(1) 電子的入射點(diǎn)與速度為零之點(diǎn)間的電勢(shì)差和這兩點(diǎn)間的距離?
(2) 從電子的入射點(diǎn)到速度為零之點(diǎn)所需的時(shí)間?

Answer 1

(1)        (2)

試題分析：(1)電子所受電場(chǎng)力向下，進(jìn)入電場(chǎng)做勻減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，設(shè)入射點(diǎn)與速度為零點(diǎn)間的電勢(shì)差為U，距離為d
由動(dòng)能定理有：

可得
由勻強(qiáng)電場(chǎng)中場(chǎng)強(qiáng)與電勢(shì)差的關(guān)系有：

可得
(2)設(shè)從電子的入射點(diǎn)到速度為零的點(diǎn)所需的時(shí)間t，
由勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的速度公式有：


聯(lián)立可得
點(diǎn)評(píng)：把電場(chǎng)力看做一個(gè)普通的力，對(duì)帶電粒子進(jìn)行受力分析，應(yīng)用力學(xué)規(guī)律分析求解，這類(lèi)問(wèn)題就顯得簡(jiǎn)單而熟悉。