Question

【選修物理3-1模塊（偏理）的考生做此題】
如圖所示，真空中有一對相距 為d的平行金屬板A和B，兩板間電勢差為U，兩板間的電場為勻強電場．若一個質量為m、電荷量為g的粒子，僅在靜電力的作用下由靜止開始從A板向B板做勻加速直線運動并到達B板，則粒子在運動過程中加速度大小=

qU

md

，粒子到達B板時的速度大小=

2qU m

．

Answer 1

分析：根據U=Ed求解電場強度，根據F=qE求解電場力，根據F=ma求解加速度，根據速度位移關系公式求解末速度．

解答：解：粒子從靜止開始運動，只受電場力，有：
U=Ed
F=qE
a=

F

m

聯立解得：
a=

qU

md

根據速度位移關系公式，有：
v²=2ad
解得：
v=

2ad

=

2qU m

故答案為：

qU

md

，

2qU m

．

點評：本題電荷在電場中加速問題，求解速度通常有兩種思路：一是動能定理；二是牛頓第二定律與運動學公式結合．