Question

（16分）兩個半徑均為R的圓形平板電極，平行正對放置，相距為d，極板間的電勢差為U，板間電場可以認為是均勻的。一個粒子從正極板邊緣以某一初速度垂直于電場方向射入兩極板之間，到達負極板時恰好落在極板中心。已知質子電荷量為e，質子和中子的質量均視為m，忽略重力和空氣阻力的影響，求：

（1）粒子的初速度v₀；

（2）設初速度v₀不變，若要使粒子離開板間電場，試問板間距離變為多少？

Answer 1

解析：

（1）粒子電荷量為2e，質量為4m

由題可知：   

 

（2）依題意，有  

解得：