半导体二极管具有电流单向导通性,是常用的物理元器件之一.二极管的内部的核心结构为

结.如图甲所示,在半导体材料中的

结中堆积着正、负电荷,其中正电荷均匀分布在

区,负电荷均匀分布在

区,两区总电荷量相等.理论计算表明从

区至

区,沿

轴方向电场强度大小为图乙所表示图线,图中所标注的

、

、

三个量为已知量.一带量为

,质量为

的带电粒子从

点自由释放,沿直线

穿过

结,粒子初速度为

.请利用你所学过的物理知识和方法解决下列问题.

(1)请在图丙的坐标系中定性画出粒子沿

直线穿过

结过程中的加速度

随位置变化的图线(

图线).
(2)求带电粒子到达

点时的速度大小

.
(3)

点电势为

,求直线

上

区间内坐标为

的点电

的表达式,及坐标为

的点电势

的表达式.