专题七 第3讲 电容器与电容带电粒子在电场中的运动
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A.电阻 R 中没有电流 B.电容器的电容变小
)
C.电阻 R 中有从 a 流向 b 的电流 D.电阻 R 中有从 b 流向 a 的电流 图 7-3-4
解析: 图中电容器被充电, 极板带正电, 极板带负电. A B 根 εS 据平行板电容器的大小决定因素 C∝ d 可知,当增大电容器两 极板间距离 d 时,电容 C 变小.由于电容器始终与电池相连, Q 电容器两极板间电压 UAB 保持不变,根据电容的定义 C=U , AB 当 C 减小时电容器两极板所带电荷量 Q 减小,A 极板所带正电 荷的一部分从 a 到 b 经电阻 R 流向电源正极,即电阻 R 中有从 a 流向 b 的电流.
D.电容器的电容不随所带电荷量及两极板间的电势差的
变化而变化
Q 解析:本题主要考查电容的定义式C=—,即C与Q、U U
皆无关,Q 与 U 成正比. 答案:D
2.(双选)图 7-3-4 所示的是一个由电池、电阻 R、电键 S 与平行板电容器组成的串联电路,电键闭合,在增大电容器
两极板间距离的过程中(
6 12
距离 正比,与两极板的_____成反比,并且跟板间插入的电介质有关.
εS (2)公式:C=______ 4πkd
4.平行板电容器的动态分析 (1)两种情况:①保持两极板与电源相连,则电容器两极板 电压 电量 间_____不变.②充电后断开电源,则电容器的_____不变.
Q εS (2)三个公式:①C=U;②U=Ed;③C=4πkd. (3)方法:找不变量与变化量之间的公式来决定要比较的量
运动、减速运动至速度为零;如此反复运动,每次向左运动的 距离大于向右运动的距离,最终打在 A 板上,所以B 正确.
3T 若 <t0<T,带正电粒子先加速向A 板运动、再减速运动至 4 速度为零;然后再反方向加速运动、减速运动至速度为零;如 此反复运动,每次向左运动的距离小于向右运动的距离,最终 打在B 板上,所以C 错误.若T<t0< 9T ,带正电粒子先加速向B 8
A.P、Q 构成的电容器的电容增大 B.P 上电荷量保持不变 C.M 点的电势比 N 点的低 D.M 点的电势比 N 点的高 图 7-3-9
解析:电容式话筒与电源串联,电压保持不变.在P、Q εS 间距增大过程中,根据电容决定式C= 4πkd 得电容减小,又根 Q 据电容定义式C= U 得电容器所带电量减少,电容器的放电电 流通过R的方向由M到N,所以M点的电势比N点的高,D项正 确.
转板 M、N 间的中心轴线 OO′射入.M、N 板长为 L,两板间
加有恒定电压,它们间的电场可看做匀强电场.偏转板右端边 缘到荧光屏 P 的距离为 s.当加速电压为 U1 时,电子恰好打在 N 板中央的 A 点;当加速电压为 U2 时,电子打在荧光屏的 B 点. 已知 A、B 点到中心轴线 OO′的距离相等.求 U1∶U2.
速电场与偏转电场的组合,若已知加速电压为 U1,偏转电压为
U2,偏转极板长为 L,板间距为 d,且电子被加速前的初速度可
忽略,则关于示波器的灵敏度(即偏转电场中每单位偏转电压所
h 引起的偏转量 )与加速电场、偏转电场的关系,下列说法中正 U2
确的是(
) A.L 越大,灵敏度越高 B.d 越大,灵敏度越高 C.U1 越大,灵敏度越小 D.U2 越大,灵敏度越小 图 7-3-7
题组2
对应考点2
4.(2011 年江苏模拟)如图 7-3-6 所示,平行板电容器与 恒定电源相连,负极板接地,在两板间有一正电荷(电荷量很少
且不变)固定在 P 点,以 U 表示电容两极板间的电压,E 表示两
极板间的场强,Ep 表示正电荷在 P 点的电势能,若保持负极板
不动,而将正极板向上移至某位置,则(
0
3.两个推论 如图 7-3-2 所示,设带电粒子质量为 m、电荷量为 q, 以速度 v0 垂直于电场线射入匀强电场,偏转电压为 U1.若粒子 qU1l 飞出电场时偏转角为 θ,则 tanθ=mdv2. 0 (1)若不同的带电粒子是从静止 经同一加速电压 U0 加速后进入偏转 电场的,则由动能定理有 1 2 qU0=2mv0. U1l 由以上两式得 tanθ=2U d. 0
热点1
电容器问题的动态分析
【例1】(2011 年天津卷)板间距为 d 的平行板电容器所带电 荷量为 Q 时,两极板间的电势差为 U1,板间场强为 E1.现将电
1 器所带电荷量变为2Q,板间距变为2d,其他条件不变,这时
时两极板间电势差为 U2,板间场强为 E2,下列说法正确的是 ( ) A.U2=U1,E2=E1 C.U2=U1,E2=2E1 B.U2=2U1,E2=4E1 D.U2=2U1,E2=2E1
T 4
T 3T B. <t0< 4 2
9T D.T<t0< 8
图 7-3-10
3T C. <t0<T 4
思路点拨:考查带电粒子在电场中的直线运动,利用动力 学知识结合交变电压图象认真进行带电粒子运动情况分析是解
决此题的关键.
T 解析:若0<t0< 4 ,带正电粒子先加速向B板运动、再减 速运动至速度为零;然后再反方向加速运动、减速运动至速度 为零;如此反复运动,每次向右运动的距离大于向左运动的距 3T T 离,最终打在B板上,所以A错误.若2<t0< 4 ,带正电粒子先 加速向A 板运动、再减速运动至速度为零;然后再反方向加速
(3)物理意义:电容是描述电容器容纳电荷本领大小的物理
量.电容 C 由电容器本身的构造因素决定,与 U、Q 无关.
10 10 (4)单位:1 法拉(F) =_____微法(μF)=_____皮法(pF). 3.平行板电容器的_成
答案:D
热点2
带电粒子在电场中的运动
【例2】 (2011 年安徽卷)如图 7-3-10 甲所示,两平行正 对的金属板 A、B 间加有如图乙所示的交变电压,一重力可忽
略不计的带正电粒子被固定在两板的正中间 P 处.若在 t0 时刻
释放该粒子,粒子会时而向 A 板运动,时而向 B 板运动,并最 终打在 A 板上.则 t0 可能属于的时间段是( A.0<t0< )
个亮斑. ②YY′上加的是待显示的信号电压.XX′上是机器自身的
锯齿形电压,叫做扫描电压.若所加扫描电压和信号电压的周
期相同,就可以在荧光屏上得到待测信号在一个周期内变化的 图象.
题组1
对应考点1
)
Q 1.根据电容器的定义式 C=— 可知( U
A.电容器电容越大,电容器所带电荷量就越多 B.电容器的两极板间电势差越大,电容越大 C.电容器的电容与其所带电荷量成正比,与两极板间的 电势差成反比
的变化关系.如:Q 不变、d 变小,比较 E 的变化,则 Q=CU
εS εS =CEd=4πkd Ed=4πkE,故 d 变化时 E 不变.
考点2 带电粒子在电场中的运动 1.带电粒子在电场中的直线运动
示波管
(1)运动状态分析:带电粒子沿与电场线平行的方向进入匀
强电场,受到的电场力与运动方向在同一条直线上,做匀变速
板运动、再减速运动至速度为零;然后再反方向加速运动、减 速运动至速度为零;如此反复运动,每次向右运动的距离大于 向左运动的距离,最终打在 B 板上,所以D 错误.
由此可知,粒子从偏转电场中射出时,就好像是从极板间 l 的2处沿直线射出的.
4.示波管
(1)构造:①电子枪;②偏转电极;③荧光屏.(如图 7-3
-3 所示)
图 7-3-3
(2)工作原理. ①如果在偏转电极 XX′和 YY′之间都没有加电压,则电
子枪射出的电子沿直线运动,打在荧光屏中心,在那里产生一
1 2 1qU2 L 2 U2L2 L2 h 解析: 偏转位移 h=2at =2 dm v =4dU , 灵敏度U =4dU . 0 1 2 1 可见,A、C 选项正确.
答案:AC
6.真空室中有如图 7-3-8 所示的装置.电极K发出的
电子(初速度不计)经过加速电场后,由小孔 O 沿水平放置的偏
A.U 不变,Ep 变小 B.U 不变,Ep 不变 C.E 变小,Ep 变大 D.E 变大,Ep 不变
)
图 7-3-6
解析:向上移动正极板,电源电压不变,则电容器两端电 压不变;U 不变,d 变大,则电容C 变小,由Q=CU 知Q 变 小,故两极板间场强变小,Ep 变小,A 选项正确. 答案:A
5.(双选)如图 7-3-7 所示,示波器的示波管可以视为加
第3讲 电容器与电容 带电粒子在电场中的运动
考点1
电容 平行板电容器的动态分析
1.电容器 (1)组成:由两个彼此绝缘且又相互靠近的导体组成. (2)带电量:一个极板所带电量的绝对值.
2.电容
(1)定义:电容器所带的电量与两极板间电势差的比值.
Q ΔQ (2)公式: C=_____=_____. U ΔU
直线运动.
(2)用功能观点分析:电场力对带电粒子所做的功等于粒子 1 2 1 2 2mv -2mv0 动能的变化,即 qU=_____________.
2.带电粒子的偏转分析
(1)运动状态:带电粒子受到恒定的与初速度方向垂直的电 场力作用而做类平抛运动. (2)处理方法:类似于平抛运动的处理方法,如图 7-3-1.
图 7-3-2
由此式可知,粒子的偏转角θ与粒子的 q、m 无关,仅决定 于加速电场和偏转电场,即不同的带电粒子从静止经过同一电 场加速后进入同一偏转电场,它们在偏转电场中的偏转角度总 是相同的.
1 2 (2)带电粒子从偏转电场中射出时的偏转位移 y= 2 at = 1 qU1 l 2 · v ,作粒子速度的反向延长线,设交于 O 点,O 点与电 2 dm 0 qU1l2 2dmv2 l y 0 场边缘的距离为 x,则 x=tanθ= qU l =2. 1 2 mv0d
解析:由平行板电容器相关知识可得: 4πkdQ U1 4πkQ Q Q U1=C= εS = εS ,E1= d = εS , 4πkd 当电荷量变为2Q时, 2Q 2Q 4πkdQ U2 8πkQ U2= = εS = εS =U1,E2= d = εS =2E1. C′ 2πkd 2
答案:C
备考策略:对电容器的动态分析常与传感器的有关知识相
答案:BC
3.(2010 年北京卷)用控制变量法,可以研究影响平行板电 容器电容的因素(如图 7-3-5).设两极板正对面积为 S,极板 间的距离为 d,静电计指针偏角为θ.实验中,极板所带电荷量不 变,若( )
A.保持 S 不变,增大 d,则θ变大 B.保持 S 不变,增大 d,则θ变小 C.保持 d 不变,减小 S,则θ变小 D.保持 d 不变,减小 S,则θ不变 答案:A 图 7-3-5
图 7-3-8
解:设电子电量为 e、质量为 m. 由题意,电子在偏转电场中做类平抛运动,加速度为 a 且 保持不变.
当加速电压为 U1 时, 设电子进入偏转电场时的速度为 v1, 有
1 2 eU1=2mv1 L 设偏转距离为 y1,沿板方向的位移为2 ,有 1 2 L 2 =v1t1,y1=2at1
图 7-3-1
l 匀速 ①沿初速度方向做______运动,运动时间 t=v .
0
F qE qU 匀加速 ②沿电场力方向做_______运动,a=m= m =md. 1 2 ql2U ③离开电场时的偏移量 y=2at =2mv2d. 0 qUl vy mdv2 ④离开电场时的偏转角 θ:tanθ=v =______. 0
结合,在分析问题的时候同样是先要判断题目中描述的过程属
于电压不变的情况还是电量不变的情况,再根据影响电容器的 电容的因素进行判断.
1.(2010 年重庆卷)某电容式话筒的原理示意图如图 7-3
-9 所示,E 为电源,R 为电阻,薄片 P 和 Q 为两金属极板.
对着话筒说话时,P 振动而 Q 可视为不动.在 P、Q 间距增大 过程中( )
当加速电压为U2 时,设电子进入偏转电场时的速度为v2,有
1 2 eU2=2mv2
设偏转距离为y2,沿板方向的位移为L 1 2 L=v2t2,y2=2at2 如图32,电子从C点离开电场,沿直线CB匀速运动打在B点.
图32
y1-y2 at2 由几何关系得 s = v
2
U1 L 由以上各式解得U = . 4(L+2s) 2
)
C.电阻 R 中有从 a 流向 b 的电流 D.电阻 R 中有从 b 流向 a 的电流 图 7-3-4
解析: 图中电容器被充电, 极板带正电, 极板带负电. A B 根 εS 据平行板电容器的大小决定因素 C∝ d 可知,当增大电容器两 极板间距离 d 时,电容 C 变小.由于电容器始终与电池相连, Q 电容器两极板间电压 UAB 保持不变,根据电容的定义 C=U , AB 当 C 减小时电容器两极板所带电荷量 Q 减小,A 极板所带正电 荷的一部分从 a 到 b 经电阻 R 流向电源正极,即电阻 R 中有从 a 流向 b 的电流.
D.电容器的电容不随所带电荷量及两极板间的电势差的
变化而变化
Q 解析:本题主要考查电容的定义式C=—,即C与Q、U U
皆无关,Q 与 U 成正比. 答案:D
2.(双选)图 7-3-4 所示的是一个由电池、电阻 R、电键 S 与平行板电容器组成的串联电路,电键闭合,在增大电容器
两极板间距离的过程中(
6 12
距离 正比,与两极板的_____成反比,并且跟板间插入的电介质有关.
εS (2)公式:C=______ 4πkd
4.平行板电容器的动态分析 (1)两种情况:①保持两极板与电源相连,则电容器两极板 电压 电量 间_____不变.②充电后断开电源,则电容器的_____不变.
Q εS (2)三个公式:①C=U;②U=Ed;③C=4πkd. (3)方法:找不变量与变化量之间的公式来决定要比较的量
运动、减速运动至速度为零;如此反复运动,每次向左运动的 距离大于向右运动的距离,最终打在 A 板上,所以B 正确.
3T 若 <t0<T,带正电粒子先加速向A 板运动、再减速运动至 4 速度为零;然后再反方向加速运动、减速运动至速度为零;如 此反复运动,每次向左运动的距离小于向右运动的距离,最终 打在B 板上,所以C 错误.若T<t0< 9T ,带正电粒子先加速向B 8
A.P、Q 构成的电容器的电容增大 B.P 上电荷量保持不变 C.M 点的电势比 N 点的低 D.M 点的电势比 N 点的高 图 7-3-9
解析:电容式话筒与电源串联,电压保持不变.在P、Q εS 间距增大过程中,根据电容决定式C= 4πkd 得电容减小,又根 Q 据电容定义式C= U 得电容器所带电量减少,电容器的放电电 流通过R的方向由M到N,所以M点的电势比N点的高,D项正 确.
转板 M、N 间的中心轴线 OO′射入.M、N 板长为 L,两板间
加有恒定电压,它们间的电场可看做匀强电场.偏转板右端边 缘到荧光屏 P 的距离为 s.当加速电压为 U1 时,电子恰好打在 N 板中央的 A 点;当加速电压为 U2 时,电子打在荧光屏的 B 点. 已知 A、B 点到中心轴线 OO′的距离相等.求 U1∶U2.
速电场与偏转电场的组合,若已知加速电压为 U1,偏转电压为
U2,偏转极板长为 L,板间距为 d,且电子被加速前的初速度可
忽略,则关于示波器的灵敏度(即偏转电场中每单位偏转电压所
h 引起的偏转量 )与加速电场、偏转电场的关系,下列说法中正 U2
确的是(
) A.L 越大,灵敏度越高 B.d 越大,灵敏度越高 C.U1 越大,灵敏度越小 D.U2 越大,灵敏度越小 图 7-3-7
题组2
对应考点2
4.(2011 年江苏模拟)如图 7-3-6 所示,平行板电容器与 恒定电源相连,负极板接地,在两板间有一正电荷(电荷量很少
且不变)固定在 P 点,以 U 表示电容两极板间的电压,E 表示两
极板间的场强,Ep 表示正电荷在 P 点的电势能,若保持负极板
不动,而将正极板向上移至某位置,则(
0
3.两个推论 如图 7-3-2 所示,设带电粒子质量为 m、电荷量为 q, 以速度 v0 垂直于电场线射入匀强电场,偏转电压为 U1.若粒子 qU1l 飞出电场时偏转角为 θ,则 tanθ=mdv2. 0 (1)若不同的带电粒子是从静止 经同一加速电压 U0 加速后进入偏转 电场的,则由动能定理有 1 2 qU0=2mv0. U1l 由以上两式得 tanθ=2U d. 0
热点1
电容器问题的动态分析
【例1】(2011 年天津卷)板间距为 d 的平行板电容器所带电 荷量为 Q 时,两极板间的电势差为 U1,板间场强为 E1.现将电
1 器所带电荷量变为2Q,板间距变为2d,其他条件不变,这时
时两极板间电势差为 U2,板间场强为 E2,下列说法正确的是 ( ) A.U2=U1,E2=E1 C.U2=U1,E2=2E1 B.U2=2U1,E2=4E1 D.U2=2U1,E2=2E1
T 4
T 3T B. <t0< 4 2
9T D.T<t0< 8
图 7-3-10
3T C. <t0<T 4
思路点拨:考查带电粒子在电场中的直线运动,利用动力 学知识结合交变电压图象认真进行带电粒子运动情况分析是解
决此题的关键.
T 解析:若0<t0< 4 ,带正电粒子先加速向B板运动、再减 速运动至速度为零;然后再反方向加速运动、减速运动至速度 为零;如此反复运动,每次向右运动的距离大于向左运动的距 3T T 离,最终打在B板上,所以A错误.若2<t0< 4 ,带正电粒子先 加速向A 板运动、再减速运动至速度为零;然后再反方向加速
(3)物理意义:电容是描述电容器容纳电荷本领大小的物理
量.电容 C 由电容器本身的构造因素决定,与 U、Q 无关.
10 10 (4)单位:1 法拉(F) =_____微法(μF)=_____皮法(pF). 3.平行板电容器的_成
答案:D
热点2
带电粒子在电场中的运动
【例2】 (2011 年安徽卷)如图 7-3-10 甲所示,两平行正 对的金属板 A、B 间加有如图乙所示的交变电压,一重力可忽
略不计的带正电粒子被固定在两板的正中间 P 处.若在 t0 时刻
释放该粒子,粒子会时而向 A 板运动,时而向 B 板运动,并最 终打在 A 板上.则 t0 可能属于的时间段是( A.0<t0< )
个亮斑. ②YY′上加的是待显示的信号电压.XX′上是机器自身的
锯齿形电压,叫做扫描电压.若所加扫描电压和信号电压的周
期相同,就可以在荧光屏上得到待测信号在一个周期内变化的 图象.
题组1
对应考点1
)
Q 1.根据电容器的定义式 C=— 可知( U
A.电容器电容越大,电容器所带电荷量就越多 B.电容器的两极板间电势差越大,电容越大 C.电容器的电容与其所带电荷量成正比,与两极板间的 电势差成反比
的变化关系.如:Q 不变、d 变小,比较 E 的变化,则 Q=CU
εS εS =CEd=4πkd Ed=4πkE,故 d 变化时 E 不变.
考点2 带电粒子在电场中的运动 1.带电粒子在电场中的直线运动
示波管
(1)运动状态分析:带电粒子沿与电场线平行的方向进入匀
强电场,受到的电场力与运动方向在同一条直线上,做匀变速
板运动、再减速运动至速度为零;然后再反方向加速运动、减 速运动至速度为零;如此反复运动,每次向右运动的距离大于 向左运动的距离,最终打在 B 板上,所以D 错误.
由此可知,粒子从偏转电场中射出时,就好像是从极板间 l 的2处沿直线射出的.
4.示波管
(1)构造:①电子枪;②偏转电极;③荧光屏.(如图 7-3
-3 所示)
图 7-3-3
(2)工作原理. ①如果在偏转电极 XX′和 YY′之间都没有加电压,则电
子枪射出的电子沿直线运动,打在荧光屏中心,在那里产生一
1 2 1qU2 L 2 U2L2 L2 h 解析: 偏转位移 h=2at =2 dm v =4dU , 灵敏度U =4dU . 0 1 2 1 可见,A、C 选项正确.
答案:AC
6.真空室中有如图 7-3-8 所示的装置.电极K发出的
电子(初速度不计)经过加速电场后,由小孔 O 沿水平放置的偏
A.U 不变,Ep 变小 B.U 不变,Ep 不变 C.E 变小,Ep 变大 D.E 变大,Ep 不变
)
图 7-3-6
解析:向上移动正极板,电源电压不变,则电容器两端电 压不变;U 不变,d 变大,则电容C 变小,由Q=CU 知Q 变 小,故两极板间场强变小,Ep 变小,A 选项正确. 答案:A
5.(双选)如图 7-3-7 所示,示波器的示波管可以视为加
第3讲 电容器与电容 带电粒子在电场中的运动
考点1
电容 平行板电容器的动态分析
1.电容器 (1)组成:由两个彼此绝缘且又相互靠近的导体组成. (2)带电量:一个极板所带电量的绝对值.
2.电容
(1)定义:电容器所带的电量与两极板间电势差的比值.
Q ΔQ (2)公式: C=_____=_____. U ΔU
直线运动.
(2)用功能观点分析:电场力对带电粒子所做的功等于粒子 1 2 1 2 2mv -2mv0 动能的变化,即 qU=_____________.
2.带电粒子的偏转分析
(1)运动状态:带电粒子受到恒定的与初速度方向垂直的电 场力作用而做类平抛运动. (2)处理方法:类似于平抛运动的处理方法,如图 7-3-1.
图 7-3-2
由此式可知,粒子的偏转角θ与粒子的 q、m 无关,仅决定 于加速电场和偏转电场,即不同的带电粒子从静止经过同一电 场加速后进入同一偏转电场,它们在偏转电场中的偏转角度总 是相同的.
1 2 (2)带电粒子从偏转电场中射出时的偏转位移 y= 2 at = 1 qU1 l 2 · v ,作粒子速度的反向延长线,设交于 O 点,O 点与电 2 dm 0 qU1l2 2dmv2 l y 0 场边缘的距离为 x,则 x=tanθ= qU l =2. 1 2 mv0d
解析:由平行板电容器相关知识可得: 4πkdQ U1 4πkQ Q Q U1=C= εS = εS ,E1= d = εS , 4πkd 当电荷量变为2Q时, 2Q 2Q 4πkdQ U2 8πkQ U2= = εS = εS =U1,E2= d = εS =2E1. C′ 2πkd 2
答案:C
备考策略:对电容器的动态分析常与传感器的有关知识相
答案:BC
3.(2010 年北京卷)用控制变量法,可以研究影响平行板电 容器电容的因素(如图 7-3-5).设两极板正对面积为 S,极板 间的距离为 d,静电计指针偏角为θ.实验中,极板所带电荷量不 变,若( )
A.保持 S 不变,增大 d,则θ变大 B.保持 S 不变,增大 d,则θ变小 C.保持 d 不变,减小 S,则θ变小 D.保持 d 不变,减小 S,则θ不变 答案:A 图 7-3-5
图 7-3-8
解:设电子电量为 e、质量为 m. 由题意,电子在偏转电场中做类平抛运动,加速度为 a 且 保持不变.
当加速电压为 U1 时, 设电子进入偏转电场时的速度为 v1, 有
1 2 eU1=2mv1 L 设偏转距离为 y1,沿板方向的位移为2 ,有 1 2 L 2 =v1t1,y1=2at1
图 7-3-1
l 匀速 ①沿初速度方向做______运动,运动时间 t=v .
0
F qE qU 匀加速 ②沿电场力方向做_______运动,a=m= m =md. 1 2 ql2U ③离开电场时的偏移量 y=2at =2mv2d. 0 qUl vy mdv2 ④离开电场时的偏转角 θ:tanθ=v =______. 0
结合,在分析问题的时候同样是先要判断题目中描述的过程属
于电压不变的情况还是电量不变的情况,再根据影响电容器的 电容的因素进行判断.
1.(2010 年重庆卷)某电容式话筒的原理示意图如图 7-3
-9 所示,E 为电源,R 为电阻,薄片 P 和 Q 为两金属极板.
对着话筒说话时,P 振动而 Q 可视为不动.在 P、Q 间距增大 过程中( )
当加速电压为U2 时,设电子进入偏转电场时的速度为v2,有
1 2 eU2=2mv2
设偏转距离为y2,沿板方向的位移为L 1 2 L=v2t2,y2=2at2 如图32,电子从C点离开电场,沿直线CB匀速运动打在B点.
图32
y1-y2 at2 由几何关系得 s = v
2
U1 L 由以上各式解得U = . 4(L+2s) 2