Question

如圖所示，一束電子從y軸上的a點以平行于x軸的方向射入第一象限區(qū)域，射入的速度為v₀，電子的質量為m，電荷量為e。為了使電子束能通過x軸上的b點，在第一象限的某區(qū)域加一個沿y軸正方向的勻強電場，此電場的電場強度為E，電場區(qū)域沿y軸方向為無限長，沿x軸方向的寬度為s，且已知Oa=L，Ob=2s。求該電子通過b點時的動能。

Answer 1

解：電子束進入電場后能通過x軸上的b點可以分為兩種情況討論：

(1)電子若在離開電場之前已經(jīng)達b點，如圖所示。在y軸方向的位移為L，

根據(jù)動能定理有eEL=E_k-①

E_k=eEL+ 

(2)電子若在離開電場之后做一段勻速直線運動到達b點，如圖所示，電子進入電場后在x方向的位移為s，在y軸方向的位移為l，根據(jù)運動學規(guī)律有s=v₀t    ②    l=  ③    電子穿出電場時的動能即為通過b點時的動能，根據(jù)動能定理得eEl=E_k-    ④  E_k=eEl+=+