题目内容
(15分)如图所示,两个板长均为L的平板电极,平行正对放置,两极板相距为d,极板之间的电势差为U,板间电场可以认为是匀强电场。一个带电粒子(质量为m,电荷量为+q)从正极板边缘以某一初速度垂直于电场方向射入两极板之间,到达负极板时恰好落在极板边缘。忽略重力和空气阻力的影响。求:
(1)极板间的电场强度E的大小;
(2)该粒子的初速度v0的大小;
(3)该粒子落到下极板时的末动能Ek的大小。
【答案】
(1)(2)(3)
【解析】
试题分析:(1)两极板间的电压为U,两极板的距离为d,所以电场强度大小为:(2分)
(2)带电粒子在极板间做类平抛运动,在水平方向上有 (2分)
在竖直方向上有 (2分)
根据牛顿第二定律可得:,而
所以 (2分)
解得: (2分)
(3)根据动能定理可得 (3分)
解得 (2分)
考点:考查了带电粒子在电场中的偏转
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