题目内容
【题目】如图所示，在两条平行的虚线内存在着宽度为L、场强为E的匀强电场，在与右侧虚线相距也为L处有一与电场平行的屏。现有一电荷量为+q、质量为m的带电粒子（重力不计），以垂直于电场线方向的初速度V0射入电场中，V0方向的延长线与屏的交点为O。试求：
（1）粒子从射入到打到屏上所用的时间；
（2）粒子刚射出电场时的速度方向与初速度方向间夹角的正切值tanα；
（3）粒子打到屏上的点P到O点的距离S。
【答案】（1）
（2）
（3）
【解析】试题分析： （1）根据题意，粒子在垂直于电场线的方向上做匀速直线运动，所以粒子从射入电场到打到屏上所用的时间t＝
。
（2）设粒子刚射出电场时沿平行电场线方向的速度为vy，根据牛顿第二定律，粒子在电场中的加速度为：ａ＝
，所以vy＝a
＝
所以粒子刚射出电场时的速度方向与初速度方向间夹角的正切值为
tanα＝
＝
.
（3）解法一 设粒子在电场中的偏转距离为y，则
y＝
a（）2＝·
又Y＝y＋Ltanα，
解得：Y＝
解法二 Y＝vy·＋y＝.
解法三 由
＝
得：Y＝3y＝.
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