Question

18．如圖所示，在兩條豎直的平行虛線內存在寬度為L，方向豎直向上的勻強電場，在與右側虛線相距為L處有一與電場方向平行的熒光屏，將一質量為m，電量為=+q的帶電粒子從A點沿AO方向以某一速度為垂直電場線射入電場，粒子打在熒光屏上的B點，撤去電場，粒子仍在A點以原有速度的大小和方向射入，則打在熒光屏上的C點，已知BO=CO，重力加速度為g，求勻強電場的電場強度為E．

Answer 1

分析 粒子在電場中做類平拋運動，根據粒子打在熒光屏上的距離，應用牛頓第二定律分析答題．

解答 解：粒子在水平方向做勻速直線運動，t₁=t₂=$\frac{L}{{v}_{0}}$=t，
粒子在豎直方向做勻變速直線運動，
有電場時：BO=$\frac{1}{2}$$\frac{qE-mg}{m}$t²+$\frac{qE-mg}{m}$•t•t-$\frac{1}{2}$gt²，
沒有電場時：CO=$\frac{1}{2}$g（2t）²，
由題意知：BO=CO，解得：E=$\frac{8mg}{3q}$；
答：勻強電場的電場強度為E為$\frac{8mg}{3q}$．

點評 本題考查了求電場強度，分析清楚粒子運動過程，應用運動的合成與分解知識，應用牛頓第二定律與運動學公式即可正確解題．