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如图,一平行板电容器充电后与电源断开,从负极板上某处释放一个电子e,设其到达正极板的速度为v1,运动过程中加速度为a1.现将两板间距离增为原来的2倍,再从负极板处释放一电子,
题目详情
如图,一平行板电容器充电后与电源断开,从负极板上某处释放一个电子e,设其到达正极板的速度为v1,运动过程中加速度为a1.现将两板间距离增为原来的2倍,再从负极板处释放一电子,设其到达正极板的速度为v2,运动过程中加速度为a2.则有( )
A.
=
,
=
B.
=
,
=
C.
=
,
=
D.
=
,
=
A.
a1 |
a2 |
1 |
1 |
v1 |
v2 |
1 |
2 |
B.
a1 |
a2 |
2 |
1 |
v1 |
v2 |
1 |
2 |
C.
a1 |
a2 |
2 |
1 |
v1 |
v2 |
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1 |
D.
a1 |
a2 |
1 |
1 |
v1 |
v2 |
1 | ||
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▼优质解答
答案和解析
平行板电容器充电后与电源断开,将两板间距离增为原来的2倍,此时电容器极板上的电荷量不变,所以电场强度E不变,根据公式:U=Ed.极板之间的电势差是用来的2倍.
设电容器两端电压为U,距离为d,则:E=
根据牛顿第二定律得:a=
=
=
若将两板间距离增为原来的2倍,则:
=
=
电子从负极移动到正极的过程中运用动能定理得:
mv2=eU
解得:v=
可见速度与极板间的电势差有关,若将两板间距离增为原来的2倍,极板之间的电势差是用来的2倍,速度:
=
=
=
故ABC错误,D正确.
故选:D
设电容器两端电压为U,距离为d,则:E=
U |
d |
根据牛顿第二定律得:a=
F |
m |
eU |
md |
eE |
m |
若将两板间距离增为原来的2倍,则:
a1 |
a2 |
E1 |
E2 |
1 |
1 |
电子从负极移动到正极的过程中运用动能定理得:
1 |
2 |
解得:v=
|
可见速度与极板间的电势差有关,若将两板间距离增为原来的2倍,极板之间的电势差是用来的2倍,速度:
v1 |
v2 |
|
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1 | ||
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故ABC错误,D正确.
故选:D
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