问题
问答题
如图所示为两组平行板金属板，一组竖直放置，一组水平放置，今有一质量为m的电子静止在竖直放置的平行金属板的A点，经电压U0加速后通过B点进入两板间距为d、电压为U的水平放置的平行金属板间，若电子从两块水平平行板的正中间射入，且最后电子刚好能从右侧的两块平行金属板穿出，A、B分别为两块竖直板的中点，求：
（1）电子通过B点时的速度大小；
（2）右侧平行金属板的长度；
（3）电子穿出右侧平行金属板时的动能．
答案
（1）在加速过程根据动能定理得：
eU0=
mv021 2
解得到质子射出加速电场的速度v0=2eU0 m
（2）粒子在竖直方向：y=
d=1 2
at2，a=1 2 eU md
在水平方向：x=L=v0t
联立上式得到
d=1 2 1 2 eUL2 mdv02
代入数据得L=d2U0 U
（2）从刚开始到射出电场的过程中运用动能定理得：
mv 2=e（U0+1 2
）U 2
答：（1）电子通过B点时的速度大小为
；2eU0 m
（2）右侧平行金属板的长度为d
；2U0 U
（3）电子穿出右侧平行金属板时的动能为e（U0+
）；U 2