Question

1．如圖所示，兩個邊長均為$\sqrt{2}$L的正方形平板電極平行正對放置，相距為d，兩極板接在電壓為U的電源上，板間電場可以認為是勻強電場，一個帶電荷量為q、質(zhì)量為m的粒子從正極板的一角以某一初速度垂直于電場方向射人兩極板之間，到達負極板時恰好落在極板中心，忽略重力和空氣阻力的影響，求：
（1）極板間的電場強度E；
（2）粒子在極板間運動的加速度a；
（3）粒子的初速度v₀．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)電勢差和兩極板間的距離求出電場強度的大�。�
（2）根據(jù)牛頓第二定律求出粒子在極板間的加速度．
（3）根據(jù)豎直位移，結(jié)合位移時間公式求出運動的時間，根據(jù)水平位移和時間求出粒子的初速度．

解答 解：（1）極板間的電場強度E=$\frac{U}1nfdqyy$．
（2）根據(jù)牛頓第二定律得，粒子在極板間的加速度a=$\frac{qE}{m}=\frac{qU}{md}$．
（3）在豎直方向上，根據(jù)d=$\frac{1}{2}a{t}^{2}$得，t=$\sqrt{\frac{2d}{a}}$=$\sqrt{\frac{2m92lthg3^{2}}{qU}}$，
粒子在垂直電場方向上的位移x=L
則粒子的初速度${v}_{0}=\frac{L}{t}$=$\frac{L}bhtua2p\sqrt{\frac{qU}{2m}}$．
答：（1）極板間的電場強度為$\frac{U}rhthu7j$；
（2）粒子在極板間運動的加速度為$\frac{qU}{md}$；
（3）粒子的初速度為$\frac{L}zeclytt\sqrt{\frac{qU}{2m}}$．

點評 本題考查了帶電粒子在電場中做類平拋運動，掌握處理類平拋運動的方法，結(jié)合牛頓第二定律和運動學(xué)公式綜合求解．