Разделы 
Дополнительно
Задача по физике - 9397
2018-10-13 
Доказать, что отклонение заряженных частиц, влетающих в электрическое поле конденсатора параллельно его пластинам, не зависит от массы и заряда частиц, если они были предварительно ускорены электрическим полем с одинаковой разностью потенциалов.
Решение:
Отклонение частиц будет зависеть от ускорения, сообщаемого электростатической силой взаимодействия, и времени движения частиц в поле конденсатора.
$s = \frac{at^{2} }{2}; a_{1} = \frac{q_{1}E }{m_{1} }; a_{2} = \frac{q_{2}E}{m_{2} }$,
где $q_{1}$ и $q_{2}$ - заряды частиц, $m_{1}$ и $m_{2}$ - массы частиц.
Время движения частиц в поле $t = \frac{l}{v}$, где $l$ — длина пластин, $v$ - скорость частицы, полученная в ускоряющем поле с разностью потенциалов $U$. Работа поля, совершенная при ускорении частиц, равна кинетической энергии, приобретенной частицами, то есть $qU = \frac{mv^{2} }{2}$, отсюда находим скорость и подставляем ее значение в выражение для времени: $t = \frac{l}{ \sqrt{ \frac{2qU}{m} } }$. Отклонение 1-й частицы $s_{1} = \frac{El^{2} }{4U}$, отклонение 2-й частицы $s_{2} = \frac{El^{2} }{4U}$, откуда $\frac{s_{1} }{s_{2} } = 1$, то есть при данных условиях величина отклонения частицы не зависит от ее заряда и массы.
Доказать, что отклонение заряженных частиц, влетающих в электрическое поле конденсатора параллельно его пластинам, не зависит от массы и заряда частиц, если они были предварительно ускорены электрическим полем с одинаковой разностью потенциалов.
Решение:
Отклонение частиц будет зависеть от ускорения, сообщаемого электростатической силой взаимодействия, и времени движения частиц в поле конденсатора.
$s = \frac{at^{2} }{2}; a_{1} = \frac{q_{1}E }{m_{1} }; a_{2} = \frac{q_{2}E}{m_{2} }$,
где $q_{1}$ и $q_{2}$ - заряды частиц, $m_{1}$ и $m_{2}$ - массы частиц.
Время движения частиц в поле $t = \frac{l}{v}$, где $l$ — длина пластин, $v$ - скорость частицы, полученная в ускоряющем поле с разностью потенциалов $U$. Работа поля, совершенная при ускорении частиц, равна кинетической энергии, приобретенной частицами, то есть $qU = \frac{mv^{2} }{2}$, отсюда находим скорость и подставляем ее значение в выражение для времени: $t = \frac{l}{ \sqrt{ \frac{2qU}{m} } }$. Отклонение 1-й частицы $s_{1} = \frac{El^{2} }{4U}$, отклонение 2-й частицы $s_{2} = \frac{El^{2} }{4U}$, откуда $\frac{s_{1} }{s_{2} } = 1$, то есть при данных условиях величина отклонения частицы не зависит от ее заряда и массы.
