Question

【題目】長為的平行金屬板水平放置,兩極板帶等量的異種電荷,板間形成勻強電場,一個帶電量為、質量為的帶電粒子,以初速度緊貼上極板垂直于電場線方向進入該電場,剛好從下極板邊緣射出,射出時速度恰與下極板成角,如圖所示,不計粒子重力。求：

(1)粒子從下極板邊緣射出時速度的大小;

(2)勻強電場的場強;

(3)兩板間的電勢差.

Answer 1

【答案】(1) (2) (3)

【解析】

（1）粒子垂直進入勻強電場，做類平拋運動，由速度的合成與分解求出粒子的末速度；

（2）粒子在電場中做類平拋運動，由類平拋運動規律可以求出電場強度；

（3）由類平拋運動規律可以求出兩極板間的距離，根據U=Ed可求兩板間的電勢差．

(1).粒子垂直進入勻強電場,做類平拋運動，由速度關系得粒子末速度:

(2).豎直方向的速度

由牛頓第二定律得:

由平拋規律得: ，

由以上各式得:

（3）由平拋規律得豎直方向:

又：U=Ed

解得：