图2-甲中A和B表示在真空中相距为d的两平行金属板。加上电压后,它们之间的电场可视为匀强电场;图2-乙表示一周期性的交变电压的波形,横坐标代表时间t,纵坐标代表电压UAB,从t=0开始,电压为给定值U0,经过半个周期,突然变为-U0……。如此周期地交替变化。在t=0时刻将上述交变电压UAB加在A、B两极上。
(1)在t=0时刻,在B的小孔处无初速地释放一电子,求在t=3T/4时电子的速度大小。(设一个周期内电子不会打到板上,T作为已知量)
(2) 试问在t等于哪些时刻释放上述电子,在一个周期时间,该电子刚好回到出发点?说明理由,并得出电源具备的条件。
(3)在t=0时刻,在B的小孔处无初速地释放一电子,要想使这电子到达A板时的速度最小(为零),则所加交变电压的周期为多大?
(4)在t=0时刻,在B的小孔处无初速地释放一电子,要想使这个电子到达A板时的速度最大,则所加交变电压的周期最小为多少?