Question

水平放置的两块平行金属板长L=5.0cm，两板间距d=1.0cm，两板间电压为90V，且上板为正，一个电子沿水平方向以速度v₀=2.0×10⁷m/s从两板中间射入，如图，求：（电子电量为-1.6×10^-19C，质量为0.90×10^-30kg）

（1）电子飞出电场时的侧移量是多少？

（2）电子飞出电场时的速度偏转角的正切值？

（3）电子离开电场后，打在屏上的P点，若S=10cm，求OP的长？

Answer

（1）0.5cm（2）0.2（3）2.5cm

【解析】由于电子在电场中所受电场力远大于电子所受重力作用，故本题中电子所受重力忽略不计．

（1）电子在电场中做类平抛运动，水平方向做匀速直线运动，竖直方向做匀加速直线运动，故有：水平方向，可得电子在电场中运动的时间为

竖直方向：

（2）电子飞出电场时，水平分速度vx=v0，竖直分速度：

飞出电场时的速度为： ，代入数据可得

电子飞出电场时速度偏转角的正切值：

（3）电子离开电场后做匀速直线运动，打在荧光屏上的P点，由几何关系得

所以：

所以：