伦琴射线管阳极与阴极间所加电压为3×104V,巳知普朗克恒量为6.63×10-34 J•s求:
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解题思路:(1)电子在电场中加速运动,根据动能定理,即可求解;(2)由公式λ=hceU,可求得最短波长.

(1)在伦琴射线管中,电子在电场的加速作用下由阴极向阳极加速运动,电子到达阳极时获得动能EK=eU=1.60×10-19×3.00×104J=4.80×10-15J

(2)电子撞击阳极发出x射线,当电子动能全部变为光子能量hγ时x射线的波长最短.

因此EK=hγ

∵eU=h

c

λ∴λ=

hc

eU=

6.63×10−34×3×108

1.6×10−19×3×104m=4.14×10-11m

答:(1)电子到达阳极时获得动能是4.80×10-15J;

(2)伦琴射线管所发出的x射线的最短波长是4.14×10-11m.

点评:

本题考点: 带电粒子在匀强电场中的运动.

考点点评: 考查动能定理的应用,EK=eU,E=hγ,γ=cλ等公式的应用.