Question

　　如下图(左)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，下图(右)表示一周期性的交变电压波形，横坐标代表时间t，纵坐标代表电压u，从t＝0开始，电压为一给定值U₀，经过半个周期，突然变为-U₀，再过半个周期，又突然为U₀；…如此周期性地交替变化．

　　在t＝0时，将上述变变电压u加在A，B两板上，使开始时板A电势比板B高，这时在紧靠板B处有一初速度为零的电子(质量为m，电量为e)，在电场作用下开始运动，要想使电子到达板A时具有最大的动能，则所加交变电压的频率最大不能超过多少？

Answer 1

答案：
解析：

在电压U0作用下电子的加速度a＝，根据 　　　　   d＝at2＝··t2， 电子到达板A所用时间 　　　　   t＝ 设交流电周期为T，则要求t≤T/2,若交流电频率为f，则t≤1/2f,即 　　　　  ≤1/2f 解得频率最大fm不能超过． 　　分析　　在电子由板B向板A运动过程中，板A电势高于板B时电子作加速运动，动能增加，板A电势低于板B时电子作减速运动，动能减少．因此，要让电子到达板A时具有最大动能，在电子从B→A运动时间内应一直处于加速状态，这就要求t≤T/2．