(1)这里总的方法有两种
1.牛顿力学:场强E = U/d,二价的氧离子受到的电场力为F = Eq,所以加速度a = F/m,到达另一个极板时v^2 = 2ad,所以动能Ek = 1/2 mv^2 = Fd = Uq = 90 * 2 * 1.6 * 10^-19 = 2.88*10^-17 J;
2.动能定理:电场力做功转化为动能,所以动能Ek = Uq = 2.88*10^-17 J。
当然是第二种方法简单了,也是一般用的方法。
(2)让一束电子和一束氢核通过同一偏转电场,由于带电量相同,偏转电场相同,所以电场力做功W = Uq相同,则Ek = 1/2 mv^2 = W,电场力方向上速度v = √(2W/m),而偏角正切就是电场力方向上速度:初速度,
1.当电子与氢核的初速度相同时,此时电子偏角的正切与氢核偏角的正切之比就是电场力方向上速度之比,也就是√[m(氢核)]:√[m(电子)] = √1836;
2.当电子与氢核的初动能相同时,初速度之比即√[m(氢核)]:√[m(电子)] ,而电场力方向上速度之比也是√[m(氢核)]:√[m(电子)] ,比例相同所以电子偏角的正切与氢核偏角的正切之比是1:1
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