国旅运通商务旅行:从电容器射入电子,设射入速度为v,且射出时不与极板相碰,则电子通过后速度增大.为什么它能量增大?

来源:百度文库 编辑:杭州交通信息网 时间:2024/04/30 03:42:21
电容器带有一定电量且不接电源,电子射出后的能量增大是什么使它增大的呢?到底能量守不守衡,为什么?

1、你把动能和总能量搞混了,总能量并未增大,只是动能增加了,增加的原因是电场力对电子做了功,或者是电场能转化成了动能。

假设电容器两极水平放置,极板之间形成电场,设场强为E,电子进入后受到电场力作用,将做平抛运动,设出射的速度为v2,偏离原入射方向的距离为D,根据动能定理
(1/2)mv2^2-(1/2)mv^2=eED
动能增加了,增加的原因是电场力对电子做功,动能增量等于电场力对电子所做的功。
2、能量守恒
在此过程中,只有电场力做功,所以能量守恒。
由能量守恒也可以导出上式:
选离开电场时的电势能为零,那么进入电场的电势能为eED,由能量守恒定律:
动能1+电势能1=动能2+电势能2
(1/2)mv^2+eED=(1/2)mv2^2+0
运动过程中动能逐渐增大,而电势能逐渐减少,但总能量保持不变。

补充一点:由于电子带负电,所以电子将向逆电力线方向偏移。

能量是守衡的 因为通电了 电能转化为了电子的动能

电容构成了一个电磁场,二运动的电子进入后,电磁场对他开始做功! 呵呵 可以看看高中的物理书
上面都有哈

电子在电场中的电势能转化为动能
Ue=1/2m*v*v

能量是是守恒的,这一点是颠扑不破的。但能量也是可以转换的。最常见的就是使能与动能之间的转换。比方说:你站在高楼顶上,因为地球对你有引力作用,你就具有了重力势能。但此时你表现不出这种能来,因为它是一种势能。如果一旦(我是假设)你突然没站住,作了自由落体运动,(注意是“自由落体运动”没有外力作用。)你就会越落越快,表现出你先前所具有的能,这便是重力势能转换成了动能。同样的原理,带电的电容器中运动的的电子,会受到电极性差异所造成的引力的吸引,因而具有了电势能,因此电子就会在此引力的作用下沿引力方向运动,将起诉具有的电势能转换成动能,导致最终电子的动能增加(但势能减少了),使电子速度加快(严格来说应是“速率”增大)还有啥不明白的,尽管说。我知无不言,言无不尽。哈哈……

问得很好:)

能量还是守恒的。

提示:

1 不要光考虑电容两块板之间的电场。你还要意识到,有一部分的电力线是存在于电容板之外的。电力线永远都是从正电子指向负电子,并且理论上来说,是存在于整个空间的。电子顺着电力线移动,电场力就会对其做功,电子的电势能必定减小。如果不明白,不妨上网看看电容板的电力线是怎么分布的。不是指两块板之间的匀强电场,而是整个空间的电场!
根据这点,想想你是怎么把电子搬移到电容板旁边,然后又是怎么让它射向电容板之间的?

2 你固定一个电子,然后让另一个电子自由移动。由于斥力,另一个电子必定会慢慢加速向远离固定电子的方向移动,电子的动能增加。是什么让电子的动能增加?

相信你应该懂得回答了:)