平行金属板M,N放置在真空中.想不通,望回答,讲明白了再加一百悬赏
问题描述:
平行金属板M,N放置在真空中.想不通,望回答,讲明白了再加一百悬赏
平行金属板M,N放置在真空中,两板间的距离为D,现将金属板M,N之间加入某一交变电压,板间可视为匀强电场.当T等于零时,将带正电微粒A从高点势板释放,欲使微粒A到达N板时具有最大动能,N,N两板间所加交流电压最大频率应为fm,那为什么交变电压的频率f不管与fm大小关系如何,微粒A运动到另一板的动能都和f没有关系?
答
分析:这里所说的交变电压,是指正、负半周为对称波形的情况.
为了使叙述方便理解,假如平行金属板是水平放置,上板是M、下板是N.
在 t=0时刻(最好不要用T,T一般表示周期),带正电的微粒A从高电势板(设为M板)释放,要使微粒到达N板时有最大动能,必须微粒在运动过程中一直处于加速状态,即M板要在这过程中保持一直为高电势.
也就是说,交流电的周期若为T,那么微粒从M板运动到N板的时间 t0必须满足:t0≦T/ 2.
即交流电的最小周期是 2* t0,得 fm=1 /(2* t0).交流电的频率只能小于 fm (保证微粒在交流电正半周时处于一直加速状态).
注:若交流电的频率 f>1 /(2*t0),则交流电的正半周微粒可以加速,但有负半周的局部会使微粒减速.我是问为什么最后动能的取值会与f无关,关于电压,我没描述清楚.0到T\2是U,再过半个周期是-U.一直循环明白了。这是方波。
由于保持M板是高电势的情况下,两板间电压不变,微粒在恒定的电场力作用下做匀加速直线运动,所以微粒到达N板的动能与交流电的频率无关。(只要微粒运动时间 t0小于 T/2 ,就能保证上述结果)没理解你什么意思,再具体一点好吗