Question

【題目】長(zhǎng)為的平行金屬板水平放置,兩極板帶等量的異種電荷,板間形成勻強(qiáng)電場(chǎng),一個(gè)帶電量為、質(zhì)量為的帶電粒子,以初速度緊貼上極板垂直于電場(chǎng)線方向進(jìn)入該電場(chǎng),剛好從下極板邊緣射出,射出時(shí)速度恰與下極板成角,如圖所示,不計(jì)粒子重力。求：

(1)粒子從下極板邊緣射出時(shí)速度的大小;

(2)勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng);

(3)兩板間的電勢(shì)差.

Answer 1

【答案】(1) (2) (3)

【解析】

（1）粒子垂直進(jìn)入勻強(qiáng)電場(chǎng)，做類平拋運(yùn)動(dòng)，由速度的合成與分解求出粒子的末速度；

（2）粒子在電場(chǎng)中做類平拋運(yùn)動(dòng)，由類平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律可以求出電場(chǎng)強(qiáng)度；

（3）由類平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律可以求出兩極板間的距離，根據(jù)U=Ed可求兩板間的電勢(shì)差．

(1).粒子垂直進(jìn)入勻強(qiáng)電場(chǎng),做類平拋運(yùn)動(dòng)，由速度關(guān)系得粒子末速度:

(2).豎直方向的速度

由牛頓第二定律得:

由平拋規(guī)律得: ，

由以上各式得:

（3）由平拋規(guī)律得豎直方向:

又：U=Ed

解得：