Physic Labs
第1/4步:电场加速电子
直觉

电场像一个看不见的斜坡:电子沿电势“下坡”滚动,坡越陡(U 越大、导线越短)滚得越快。

E=UL,a=eEmeE = \frac{U}{L}, \qquad a = \frac{eE}{m_e}
分析

在长度为 LL 的导体两端加电压 UU,产生均匀电场 E=U/LE = U/L。每个自由电子(电荷 ee,质量 mem_e)受力 eEeE,以 a=eE/mea = eE/m_e 加速——这是牛顿第二定律应用于电子。