Question

（18分）

在空間中取坐標系xoy,在第一象限內(nèi)平行于y軸的虛線MN與y軸距離為d，從y軸到MN之間的區(qū)域充滿一個沿y軸正方向的勻強電場，場強大小為E，如圖所示。初速度可以忽略的電子經(jīng)過另一個電勢差為U的電場加速后，從y軸上的A點以平行x軸的方向射入第一象限區(qū)域，A點坐標為（0，h）。已知,不計電子的重力影響，求電子經(jīng)過x軸時的位置。

Answer 1

（18分）解：

設電子的電量為e、質(zhì)量為m，電子經(jīng)過電勢差為U的電場加速后獲得速度v₀，

則       (3分)

設電子在勻強電場中運動的時間為t、加速度為a，離開電場時在電場方向上的

偏移量為y、獲得的速度為v_y，則

 (1分)    (1分) 

  (1分)     (1分)

解得     (3分)

  因為，所以,說明電子離開電場后才經(jīng)過x軸。(1分)

又設電子離開電場后經(jīng)過時間t到達x軸，在x軸方向上的位移為x，則

     (2分)                 (2分)

電子經(jīng)過軸時與原點O的距離 (1分)

由以上各式解得；   (2分)