Question

如图所示，水平放置的两块平行金属板长l =5cm，两板间距d=1cm，两板间电压为U=90V，且上板带正电，一个电子沿水平方向以速度v₀=2.0×10⁷m/s，从两板中央射入，求：

（1）电子偏离金属板的侧位移y₀是多少？
（2）电子飞出电场时的速度是多少？
（3）电子离开电场后，打在屏上的P点，若s=10cm，求OP的长。

Answer 1

(1) (2) (3)

试题分析：（1）电子在电场中做类平抛运动，则：  ①
水平方向有：  ②        竖直方向有：  ③
由①②③得最大电压为：
（2）在竖直方向的分速度为：
在水平方向的分速度为：
所以：
（3）电子飞出电场后，做匀速直线运动，则：

或
点评：带电粒子在电场中的运动，综合了静电场和力学的知识，分析方法和力学的分析方法基本相同．先分析受力情况再分析运动状态和运动过程（平衡、加速、减速，直 线或曲线），然后选用恰当的规律解题．解决这类问题的基本方法有两种，第一种利用力和运动的观点，选用牛顿第二定律和运动学公式求解；第二种利用能量转化 的观点，选用动能定理和功能关系求解．