题目内容

【题目】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，E1和E2的方向垂直。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（A点离两场边界距离为L），最后电子从PQ射出电场E2，AO与虚线MN和PQ均垂直，求：

（1）电子从释放到刚射出电场E2时所用的时间；

（2）电子刚射出电场E2时的速度方向与AO连线夹角θ的正切值tanθ。

【答案】（1）（2）2

【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：

联立得
粒子刚进入电场E2时的速度v1=a1t1
电子在电场E2中水平方向做匀速直线运动，运动时间为
联立得
运动的总时间为t=t1+t2=2
（2）设电子射出电场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

vy=a2t2
则
解得：tanθ=2

练习册系列答案
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C. 球被击出时的初速度v0=L

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