Question

如圖(甲)所示，A、B是一對平行放置的金屬板，中心各有一個小孔P、Q，P、Q連線垂直金屬板，兩極板間距離為d，從P點處連續不斷地有質量為m，帶電量為m的帶電粒子(重力不計)沿P、Q方向放出，初速度可忽略不計．從某一時刻t＝0開始，在A、B間加上如圖(乙)所示的交變電壓，周期為T，電壓大小為U，帶電粒子在A、B間運動過程中，粒子間的相互作用力忽略不計． (1) 如果只有在每個周期為0～時間內放出的帶電粒子才能從小孔Q中射出，則上述物理量之間滿足怎樣的關系? (2) 如果各物理量滿足第一問的關系，求每個周期從小孔Q中有粒子射出的時間與周期T的比值．

Answer 1

答案：
解析：

(1)	依題意可知，從P孔進入的帶電粒子恰能從Q孔射出，則 即qUT2＝16md2 t＝0時刻和時刻進入的帶電粒子v－t圖象如圖所示
(2)	設t＝0時刻進入的帶電粒子在t1時刻射出，則t1＝ 時刻進入的帶電粒子應在時刻射出，故