Question

【题目】如图所示，在空间中取直角坐标系Oxy，在第一象限内平行于y轴的虚线MN与y 轴距离为d，从y轴到MN之间的区域充满一个沿y轴正方向的匀强电场，场强大小为E．初速可忽略的电子经过一个电势差U未确定的电场直线加速后，从y轴上的A点以垂直于电场的方向射入第一象限区域，A点坐标为（0，h），已知电子的电量为e，质量为m，（重力忽略不计），若电子可以在第一象限从MN边界离开电场区域，求：

（1）加速电场的电势差要满足的条件；

（2）若满足上述条件的加速电场的电势差为U0时，求电子经过x轴时离坐标原点O的距离X．

Answer 1

【答案】（1）；（2）

【解析】

试题分析: ⑴由动能定理：eU=mv02/2

带电粒子做类平抛运动在水平方向 d=v0t

在竖直方向H＝at2/2＜ｈ a=Ee/m

解得：

⑵设电子离开电场时速度与x轴的夹角为θ，则有

电子离开电场时偏移的距离

电子离开电场时的纵坐标

由几何关系