一道高考物理题(北京市海淀区高三模拟试题)

设临界电压(电子刚好通过极板右端时两极板间的电压)为U0。

此时:L/v=t,d/2 = (1/2) (eu0/MD) t 2,

解是U0 = MD 2v 2/El 2。

也就是说,当两块板之间的电压大于U0时,电子无法穿透板;当两块板之间的电压小于U0时,电子可以穿过这两块板。

我们简化了问题。画出正弦函数在[0,π]中的图像。(因为[π,2π]上的图像效果完全等价于[0,π],所以只能考察[0,π]以内的图像。)

对于c: um = 2u0,um在[π/6,5π/6]上;U0,所以电子通过和非电子通过的时间比是2 π/3: π/3 = 2: 1,所以C是正确的。

对于d: um = √ 2u0,um on [π/4,3π/4];U0,所以电子穿透和电子穿透的时间比是π/2: π/2 = 1: 1,所以D是错的。