一出速度为零的带电粒子经电压为U=4×10^3V的匀强电场加速后,获得5×10^3m/s的速度,粒子通过加速电场的时间t=1*10^-4s,不计重力作用,则带电粒子的荷质比为多大?匀强电场的场强为多大

题目

一出速度为零的带电粒子经电压为U=4×10^3V的匀强电场加速后,获得5×10^3m/s的速度,粒子通过加速电场的时间t=1*10^-4s,不计重力作用,则带电粒子的荷质比为多大?匀强电场的场强为多大?电子通过电场过程中的位移为多大?

答案

由动能定理得,qu=1/2mv^2得q/m=v^2/2u=3.125×10^3C/kg
电子做匀加速运动,x=vt/2=0.25m.
Eqx=uq,则E=u/s=1.6×10^4V/m