图甲所示的竖直平面内,竖直金属薄板M、N足够长且平行正对,M板为电子发射装置,可向各个方向持续发射出速率介于0到最大值
v。(
v未知)之间的电子,两板间电压大小为
U,正负变化周期为
T(如图乙所示),电子在M、N间运动的时间远小于
T且

内的N板中央小孔
O1恰好始终没有电子射出。N板、竖直屏

和竖直虚线
CH相邻间距相等,仅

、
GH间分布着方向竖直向上的匀强电场、大小为

,屏

上有两个关闭的小阀门
a、
b,
a、
b位置与
O1共线、与水平

方向夹角

,0时刻打开阀门
a、
b,
T时刻恰好有电子穿过阀门
a,

时刻关闭阀门
a,1.52
T时刻关闭阀门
b。已知电子质量
m、电量大小
e,不考虑电子之间的碰撞及相互作用,忽略金属板的边缘效应,

,求:
(1)电子经
O1射出的最大速率

;
(2)屏K
1上不同位置
P(

始终在

连线上方)、

,则电子落在
P处的速率及

范围;
(3)电子通过虚线

的最大动能

(小数点后保留两位有效位数)