题目内容
【题目】如图所示,x轴正方向水平向右,y轴正方向竖直向上,在第Ⅰ象限内有与y轴平行、方向向上的匀强电场区域,区域形状是直角三角形,三角形斜边分别与x轴和y轴相交于(L,0)和(0,L)点.区域左侧沿x轴正方向射来一束具有相同质量m、电荷量为-q(q>0)和初速度v0的带电微粒,这束带电微粒分布在0<y<L的区间内,其中从的点射入场区的带电微粒刚
好从(L,0)点射出场区,不计带电微粒的重力,求:
(1)电场强度大小;
(2)从0<y<的区间射入场区的带电微粒,射出场区时的x坐标值和射入场区时的y坐标值的关系式;
(3)射到(2L,0)点的带电微粒射入场区时的y坐标值.
【答案】(1)(2)(3)
【解析】
试题分析:(1)设电场强度为E,带电微粒在场区中的偏转时间为t1,有,
,解得:.
(2)微粒做类平抛运动,有,得:.
(3)如图所示,设这个带电微粒在场区中的水平偏转位移为x1,竖直偏转位移为y1,偏转角为θ,偏转时间为t2,射入场区时的y坐标值为Y,有,.
根据几何关系有:,
根据平抛运动的特点有:,
得:.
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