求08上海高考物理卷第23题（要详细解答）

问题描述：

问题解答：

23．
解：（1）设电子的质量为m，电量为e，电子在电场I中做匀加速直线运动，出区域I时的为v0，此后电场II做类平抛运动，假设电子从CD边射出，出射点纵坐标为y，有
eEL=1/2mv0^2
(L/2-y)=1/2at^2=1/2*eE/m*(L/v0)^2
解得 y＝1/4L ，所以原假设成立，即电子离开ABCD区域的位置坐标为（－2L，1/4*L ）
（2）设释放点在电场区域I中，其坐标为（x，y），在电场I中电子被加速到v1，然后进入电场II做类平抛运动，并从D点离开，有
eEx=1/ 2mv1^2
y=1/2at^2=1/2*eE/m*(L/v1)^2
解得 xy＝L^2/4 ，即在电场I区域内满足议程的点即为所求位置。
（3）设电子从（x，y）点释放，在电场I中加速到v2，进入电场II后做类平抛运动，在高度为y′处离开电场II时的情景与（2）中类似，然后电子做匀速直线运动，经过D点，则有
eEx=1/2mv2^2
y-y′=1/2at^2=1/2*eE/m*(L/v2)^2
Vy=at=eEL/mv2, y′=Vy*L/nv2

解得xy=L^2(1/2n+1/4) ，即在电场I区域内满足议程的点即为所求位置

23．
解：（1）设电子的质量为m，电量为e，电子在电场I中做匀加速直线运动，出区域I时的为v0，此后电场II做类平抛运动，假设电子从CD边射出，出射点纵坐标为y，有
eEL=1/2mv0^2
(L/2-y)=1/2at^2=1/2*eE/m*(L/v0)^2
解得 y＝1/4L ，所以原假设成立，即电子离开ABCD区域的位置坐标为（－2L，1/4*L ）
（2）设释放点在电场区域I中，其坐标为（x，y），在电场I中电子被加速到v1，然后进入电场II做类平抛运动，并从D点离开，有
eEx=1/ 2mv1^2
y=1/2at^2=1/2*eE/m*(L/v1)^2
解得 xy＝L^2/4 ，即在电场I区域内满足议程的点即为所求位置。
（3）设电子从（x，y）点释放，在电场I中加速到v2，进入电场II后做类平抛运动，在高度为y′处离开电场II时的情景与（2）中类似，然后电子做匀速直线运动，经过D点，则有
eEx=1/2mv2^2
y-y′=1/2at^2=1/2*eE/m*(L/v2)^2
Vy=at=eEL/mv2, y′=Vy*L/nv2

解得xy=L^2(1/2n+1/4) ，即在电场I区域内满足议程的点即为所求位置

可以自己看看答案，如不清楚，可与同学讨论