题目内容
【题目】如图所示,矩形的四个顶点a、b、c、d是匀强电场中的四个点,ab=2bc=2m,电场线与矩形所在的平面平行,已知a点电势为18V,b点电势为10V,c点电势为6V。一带电粒子从a点以速度射入电场,v0与ab边的夹角为45°,一段时间后带电粒子经过ab的中点e,不计粒子重力,求:
(1)d点的电势;
(2)电场强度的大小和方向;
(3)带电粒子从a到e所用的时间。
【答案】(1);(2),场强的方向垂直de斜向下;(3)
【解析】
(1)在匀强电场中,平行且相等两点间电势差相等,由此可得
即
解得
(2)e是ab的中点,则
,连结de,则de是等势线,电场线垂直等势线,方向由高电势指向低电势,过d、e、a做垂线,场强的方向垂直de斜向下
由几何关系可得
可求得
由场强公式可得
由前面分析可知场强的方向垂直de斜向下。
(3)建立如图所示的坐标系,粒子速度方向和电场力垂直,做类平抛运动,x方向做匀速直线运动,则有
代入数值可得
练习册系列答案
相关题目