题目

如图所示，在x>0的空间中，存在沿x轴正方向的匀强电场E；在x<0的空间内，存在沿x轴负方向的匀强电场，场强大小也等于E．一电子（－e，m）在x＝d处的P点以沿y轴正方向的初速度v0开始运动，不计电子重力．求： （1）电子在x方向分运动的周期． （2）电子运动的轨迹与y轴的各个交点中，任意两个相邻交点之间的距离l． 答案：(1)            (2) 【详解】 电子射入电场后，y方向的分运动一直为匀速运动；x方向的分运动为先是－x方向的加速运动，接着是－x方向的减速运动，又＋x方向的加速运动，再＋x方向的减速运动……，如此反复．故电子运动的轨迹如图所示． （1）设电子从射入到第一次与y轴相交所用时间为t，则    解得： 所以，电子在x方向分运动的周期为： （2）在竖直方向上： 电子运动的轨迹与y轴的各个交点中，任意两个相邻交点之间的距离l为： 【点睛】 解决本题的关键知道电子在沿电场方向和垂直电场方向上的运动规律，抓住对称性和周期性，结合牛顿第二定律和运动学公式进行求解.

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