Question

（8分）水平放置的兩塊平行金屬板板長l＝5.0 cm，兩板間距d＝1.0 cm，兩板間電壓為91V，且下板為正極板，一個電子，帶電量，質量m=9.1×10^－31kg，沿水平方向以速度v₀＝2.0×10⁷ m/s，從兩板中間射入，并從電場的右端射出，如圖所示，

求： (1)電子偏離金屬板的側位移是多少？
(2)電子飛出電場時的速度大小是多少？（保留兩有效數字）

Answer 1

(1)  (2)

試題分析：偏轉問題的分析處理方法類似于平拋運動的分析處理，應用運動的合成和分解的方法。
（1）電子在電場中的加速度--------------------（1）   
側位移即豎直方向位移---------------------（2）
因---------------------------------------------------------(3) 
 
（2）電子飛出電場時，水平分速度-------------------------（4）
豎直分速度---------------------------------------------------------（5）
則飛出電場時的速度為：
-------------------------------------------------------------（6）
聯立（1）（2）(5)(6)代入數據可得
點評：中等難度。在分析解決帶電粒子在電場中偏轉的問題時，在力學中的很多規律、方法同樣適用，如牛頓運動定律、動能定理、運動的合成與分解等，帶電粒子在電場中偏轉做類平拋運動。