Question

【題目】如圖所示，在平面的第I象限內有沿軸正方向的有界勻強電場，在第IV象限過點放一張垂直于平面的感光膠片。一電子以垂直于軸的初速度從點射入電場中，并從點射出電場，最后打在感光膠片上。已知電子的電荷量大小為，質量為，不計電子的重力。求：

（1）勻強電場的電場強度大小；

（2）電子從出發到打在感光膠片上的總時間。

Answer 1

【答案】（1） （2）

【解析】

根據題圖可知，考查了帶電粒子在勻強電場中的運動；根據帶電粒子的運動特點進行

（1）根據粒子做類平拋運動，將其運動分解，從而由動力學求解；

（2）離開電場時，計算y方向上的速度，離開電場后，在y方向做勻速直線運動，根據運動學公式即可求解時間。

（1）設勻強電場的場強大小強為，電子在電場中運動時間為，

在軸方向：

在軸方向：

聯立解得：；

（2）電子在電場中運動的時間，

射出電場時豎直方向的速度為，

射出電場后至到達感光膠片前運動的時間，

電子從出發至落到感光膠片上的總時間。