如图所示,两块长3cm的平行金属板AB相距1cm,并与300V直流电源的两极相连接,ϕA<ϕB,如果在两板正中间有一电子
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解题思路:(1)电子在偏转电场中做类平抛运动,由类平抛运动规律求出其偏移量,然后判断电子能否飞出电场.(2)应用类平抛运动规律、根据题意求出电子数.

(1)当电子从正中间沿着垂直于电场线飞入时,若能飞出电场,则电子在电场中的运动时间为:t=

l

v0,

在沿AB方向上,电子受电场力的作用,在AB方向上的位移为:

y=

1

2at2=

1

2•

eUAB

md•t2,

联立求解,得:y=0.6cm,

而[d/2=0.5cm,

因y>

d

2],

故粒子不能飞出电场.

(2)从(1)的可知,与B板相距为y的电子带不能飞出电场,而能飞出电场的电子带宽度为:

x=d-y=0.4cm,

所以能飞出电场的电子数为:n=

x

dN=0.4N;

答:(1)电子不否飞离平行金属板正对空间;

(2)若电子总数为N,则能飞离电场的电子数是0.4N.

点评:

本题考点: 带电粒子在匀强电场中的运动;动能定理的应用.

考点点评: 电子在偏转电场中做类平抛运动,初速度方向为匀速直线运动,在电场方向做初速度为零的匀加速直线运动,应用类平抛运动规律即可正确解题.