Question

水平放置的两块平行金属板长L,两板间距d，两板间电压为U，且上板为正，一个电子沿水平方向以速度v0从两...

水平放置的两块平行金属板长L,两板间距d，两板间电压为U，且上板为正，一个电子沿水平方向以速度v0从两板中间射入，已知电子质量m，电荷量e，求：电子离开时侧位移，电子飞出去速度，电子离开电场后打在屏上P点，屏与金属板右端相距S，求OP长

Answer 1

解：(1)电子：在电场中做类平抛运动，
水平方向，匀速运动 L=v0t1，得t1=L/v0
竖直方向，匀加速运动 y1=0.5at^2=0.5(Ue/md)(L/v0)^2=UeL^2/(2mdv0^2)
vy=at1=UeL/(mdv0)
故电子飞出去速度v=√(v0^2+vy^2)=√{v0^2+[UeL/(mdv0)]^2)]
(2)电子：离开电场后，匀速运动（视为水平和竖直两匀速运动的合成）
水平方向，S=v0t2
竖直方向，y2 =vyt2
联立解得，y2=UeS/(mdv0^2)
综上，OP长为y=y1+y2=UeL(L+2S)/(2mdv0^2)

Answer 2

位移:y=1/2at^2=1/2×eU/md×(L/V0)^2=eUL^2/2mdv0^2

Vy=at=eUL／mdV0

V=√(V0^2+Vy^2)
同时可以求出偏转角：：tanθ=Vy／V0=at/V0=eUL／mdV0^2

OP=(L/2+S)tanθ=(L/2+S)eUL／mdV0^2