Question

【题目】电学中有些仪器经常用到下述电子运动的物理原理．某一水平面内有一直角坐标系xOy，x=0和x=L=10 cm的区间内有一沿x轴负方向的有理想边界的匀强电场E1=1.0×104 V/m，x=L和x=3L的区间内有一沿y轴负方向的有理想边界的匀强电场E2=1.0×104 V/m，一电子(为了计算简单，比荷取为e/m =2×1011C/kg)从直角坐标系xOy平面内的坐标原点O以很小的速度进入匀强电场E1，计算时不计此速度且只考虑xOy平面内的运动．求：

(1) 电子从O点进入到离开x=3L处的电场所需的时间；

(2) 电子离开x=3L处的电场时的y坐标；

(3) 电子离开x=3L处的电场时的速度大小和方向．

Answer 1

【答案】（1）t= 2×10-8s.（2）y=0.1m;（3） θ=45°

【解析】试题分析：设电子离开x=L的位置记为P点，离开x=3L的位置记为Q点，则：

（1）（2分）

（2分）

运动到Q点时：（2分）

所以总时间为：（1分）

（2）电子运动到Q点时：（3分）

（3）电子离开x=3L处的电场时：