A、B两平行金属板分别带等量异种电荷,两板长为L,间距为d,板间电压为U.一束电子以初速度υ0垂直于电场方向从两板中央射入电场,已知电子的质量为m,电量为e,求:
(1)电子在电场中的加速度;
(2)电子飞离电场时侧向偏转的距离y的表达式;
(3)如果电子以υ0初速进入电场,通过电场过程中电场力做功为W,求当电子以2υ0进入电场时,通过电场过程中电场力做功是多少?

(1)电子在电场中只受电场力:a=
=F m
=eE m eU md
(2)平行于电场方向,电子作初速为零的匀加速:y=
at21 2
垂直于电场方向,电子作匀速运动:L=υ0t
则有,飞离电场时偏转距离:y=1 2 eU md L2 υ 20
(3)W=eEy=
y,eU d
当电子以2υ0进入电场时,由上述偏转距离公式可知,
此时飞离电场时,电子的偏传距离y′=
y,1 4
因而,这一过程中,电场力对电子做功为:W′=
W1 4
答:(1)电子在电场中的加速度
;eU md
(2)电子飞离电场时侧向偏转的距离的表达式:y=1 2 eU md
;L2 υ 20
(3)如果电子以υ0初速进入电场,通过电场过程中电场力做功为W,求当电子以2υ0进入电场时,通过电场过程中电场力做功是
.W 4