题目内容
【题目】如图,两带电平行金属板间存在方向竖直向下的匀强电场,场强为E,电场中有一矩形区域abcd,水平边ab长为s,竖直边ad长为h.质量均为m带电量分别为+q和-q的两粒子,由a、c两点先后沿ab和cd方向以速率进入矩形区(两粒子不同时出现在电场中),不计重力。若两粒子轨迹恰好相切,求:
(1)粒子在矩形区域的运动时间t;
(2)+q与dc交点到d点的距离;
(3)两粒子轨迹相切点到a点的距离。
【答案】(1) ((2)
((3)
【解析】(1)根据牛顿第二定律得:粒子加速度
根据
得运动时间
(2)粒子在水平方向做匀速运动,则到d点距离
(3)由轨迹相切可知两粒子由出发点到切点运动时间相等,则切点位于矩形几何中心
由几何关系得:
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