B12. Электрон влетает в плоский воздушный конденсатор, заряженный до напряжения U = 47 В, параллельно его пластинам. Расстояние между пластинами конденсатора d = 2,5 мм, а их длина l = 20 мм. Если при вылете из конденсатора электрон сместился от первоначального направления движения на расстояние Δh = 1,5 мм, то модуль скорости v₀, с которой электрон влетел в конденсатор, равен … Мм/с.

Поле между пластинами \(E=U/d\), поэтому ускорение электрона по модулю \(a=eU/(md)\). Время пролёта между пластинами равно \(l/v_0\), а поперечное смещение составляет \(\Delta h=\frac12a(l/v_0)^2\).

Отсюда \(v_0=l\sqrt{\frac{eU}{2md\Delta h}}\).

Подставляя значения в единицах СИ, получаем \(v_0=0.020\sqrt{\frac{1.60\cdot10^{-19}\cdot47}{2\cdot9.11\cdot10^{-31}\cdot0.0025\cdot0.0015}}\approx2.1\cdot10^7\) м/с.

Так как \(1\) Мм/с = \(10^6\) м/с, это примерно 21 Мм/с.

Ответ: 21 Мм/с.