[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.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)电子刚射出电场E2时的速� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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【题目】（8分）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）电子刚射出电场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。

【答案】（1）（2）（3）

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

电子进入电场时的速度为：③

进入电场到屏水平方向做匀速直线运动，时间为：④

电子从释放到打到屏上所用的时间为：⑤

联立①→⑤求解得：（1分）

（2）设粒子射出电场时平行电场方向的速度为，由牛顿第二定律得：

电子进入电场时的加速度为：⑥⑦⑧（1分）

电子刚射出电场E2时的速度方向与AO连线夹角的正切值为；⑨

联立①②③⑥⑦⑧⑨得：⑩（1分）

（3）带电粒子在电场中的运动轨迹如图所示：

（1分）

设电子打到屏上的点P到O点的距离y，根据上图有几何关系得：（1分）

联立⑩得：（1分）

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（1）改变勾码个数，实验能完成的是________。

A．勾码的个数N1=N2=2，N3=4

B．勾码的个数N1=N3=3，N2=4

C．勾码的个数N1=N2=N3=4

D．勾码的个数N1=3，N2=4，N3=5

（2）在拆下勾码和绳子前，最重要的一个步骤是________。

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B．量出OA、OB、OC三段绳子的长度

C．用量角器量出三根绳子之间的夹角

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