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在金属板AB间，BC间分别接有电源E1和E2，已知金属板AB间的距离为d1=20

在金属板AB间，BC间分别接有电源E1和E2，已知金属板AB间的距离为d1=20 cm，BC间的距离为d2=10cm，如图所示，在A板右侧的附近有一个电子，(其质量me，电荷量e为已知)由静止开始在电场力的作用下，能够穿过B板上的小孔向右运动，…….问：

(1)若电源电动势E1=6 V，为了使电子能够达到C板，那么电源的电动势E2的取值范围是什么?

(2)若电源电动势E1=6 V，E2=9 V，则电子向右运动的最大速率(运算结果可用me和e来表达)是多少?电子离开A板的最大距离是多少?

答案

解:(1)若电于恰好到达C板，由功能关系分析，必有：eE1=eE2，所以E2=E1=6 V 

所以当电子能够到达C板时，E2的可能取值范围是：E2≤6 V 

 (2)由题意分析知，电子在穿过B板时动能最大，速率最大(设为VB)

所以动能定理列出：eE1=

me 

所以vB=

 

因为E2＞E1，所以电子离开B板最远距离d3＜d2，所以由能量关系分析有：

e·E1=e·d3；

所以d3=

d2 

所以电子离开A板最大距离是：d1+d3=d1+

d2=26.7 cm

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