Question

【题目】如图所示，在平面的第I象限内有沿轴正方向的有界匀强电场，在第IV象限过点放一张垂直于平面的感光胶片。一电子以垂直于轴的初速度从点射入电场中，并从点射出电场，最后打在感光胶片上。已知电子的电荷量大小为，质量为，不计电子的重力。求：

（1）匀强电场的电场强度大小；

（2）电子从出发到打在感光胶片上的总时间。

Answer 1

【答案】（1） （2）

【解析】

根据题图可知，考查了带电粒子在匀强电场中的运动；根据带电粒子的运动特点进行

（1）根据粒子做类平抛运动，将其运动分解，从而由动力学求解；

（2）离开电场时，计算y方向上的速度，离开电场后，在y方向做匀速直线运动，根据运动学公式即可求解时间。

（1）设匀强电场的场强大小强为，电子在电场中运动时间为，

在轴方向：

在轴方向：

联立解得：；

（2）电子在电场中运动的时间，

射出电场时竖直方向的速度为，

射出电场后至到达感光胶片前运动的时间，

电子从出发至落到感光胶片上的总时间。