如图所示，虚线MN左侧有一场强为E1＝E的匀强电场，在两条平行的虚线MN和PQ之间存在着宽为L、电场强度为E2...

问题详情：

如图所示，虚线MN左侧有一场强为E1＝E的匀强电场，在两条平行的虚线MN和PQ之间存在着宽为L、电场强度为E2＝2E的匀强电场，在虚线PQ右侧相距为L处有一与电场E2平行的屏。现将一电子(电荷量为e，质量为m)无初速度地放入电场E1中的A点，最后电子打在右侧的屏上，AO连线与屏垂直，垂足为O，电子重力忽略不计。求：

(1)电子从释放到打到屏上所用的时间；

(2)电子刚*出电场E2时的速度方向与AO连线夹角θ的正切值tan θ；

(3)电子打到屏上的点P′到点O的距离y。

【回答】

解析　(1)电子在电场E1中做初速度为零的匀加速直线运动，设加速度为a1，时间为t1，由牛顿第二定律和运动学公式得：a1＝＝           2分

                                       ＝a1t            2分

                                    v1＝a1t1                   2分

                                   t2＝              1分

                 运动的总时间为t＝t1＋t2＝3         1分

(2)设电子*出电场E2时沿平行电场线方向的速度为vy，根据牛顿第二定律得，电子在电场中的加速度为

                 a2＝＝           1分

                  t3＝                 1分

                    vy＝a2t3                     1分

                    tan θ＝              2分

                      解得：tan θ＝2        1分

(3)如图，设电子在电场中的偏转距离为y1，离开电场后沿平行电场方向偏移距离为y2

                     y1＝a2t          2分

                      tan θ＝          2分

                    解得x＝y1＋y2＝3L   1分

知识点：静电场及其应用单元测试

题型：计算题