题目内容
【题目】如图所示，一正电荷由静止开始经加速电场加速后，从偏转电场左边缘
点沿平行于板面的方向射入偏转电场。并从另一侧射出，已知该正电荷质量为
，电荷量为
，加速电场电压为
，偏转电场可看做匀强电场，极板间电压为
，极板长度为
，板间距为
，下极板接地，忽略该正电荷所受重力。
（1）求该正电荷射入偏转电场时的初速度
；
（2）若该正电荷恰好从右侧下极板边缘飞出，求其在点具有的电势能
；
（3）电势反映了静电场各点的能的性质，请写出电势
的定义式，并据此求出（2）中点的电势
，简要说明电势的特点。
【答案】(1)
(2) 
(3) 
，
，特点见解析
【解析】
(1)当正电荷在加速电场中时，根据动能定理有：
可得：
(2)正电荷在偏转电场中做类平抛运动，该正电荷恰好从右侧下极板边缘飞出，则：
联立各式解得：
所以射出电场时的速度：
因为下极板接地，电势为0，电势能为0，故正电荷从A点进入到飞出过程中由动能定理可得：
又根据能量关系有：
联立以上各式解得：
(3)电势
的定义式：
根据定义式可知A点的电势为：
电势的特点为沿着电场线的方向电势逐渐降低，与路径无关，与零电势点的选取有关；与场中所放的带电体电荷量无关。
答：（1）该正电荷射入偏转电场时的初速度；
（2）其在
点具有的电势能；
（3）电势的定义式，（2）中点的电势。
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