Question

水平放置的两块平行金属板长L=5.0cm，两板间的距离d为1.0cm，两板间电压U=90V，且上板带正电，一个电子沿

水平放置的两块平行金属板长L=5.0cm，两板间的距离d为1.0cm，两板间电压U=90V，且上板带正电，一个电子沿水平方向以速度V0=3.0×106m/s从两板中间射入，如图所示：（电子质量：m=0.91×10-30kg）（1）电子穿过金属板时的偏移量是多少？（2）电子飞出电场时的速度大小？

Answer 1

（1）电子在电场中做类平抛运动，
水平方向：L=v₀t  ①
竖直方向：由牛顿第二定律得：a=

F

m

=

eU

md

  ②
电子的偏移量：y=

1

2

at²，
代入数据解得：y=0.22m；
（2）电子飞出电场时，竖直分速度：v_y=at  ③
电子飞出电场时的速度：v=

v 2 0 + v 2 y

  ④
由①②③④代入数据解得：v=4×10⁶m/s；
答：（1）电子穿过金属板时的偏移量是0.22m；
（2）电子飞出电场时的速度为=4×10⁶m/s．