Question

长为l的平行金属板，板间形成匀强电场，一个带电荷量为+q、质量为m的带电粒子以初速度v₀紧贴上板垂直电场线飞入电场，刚好从下板边缘射出，末速度与下板成30°角，如图所示.求：

（1）粒子末速度的大小；

（2）匀强电场的场强E；

（3）两板间距离d.

Answer 1

（1）v₀  (2)  (3)l

解析:

由于粒子进入电场后做类平抛运动.

（1）飞出电场时cos30°=，所以v==v₀.

（2）粒子在v₀方向做匀速运动，有

l=v₀·t

在电场方向运用动量定理,

有qE·t=mv₀tan30°,得E=.

（3）由动能定理qE·d=mv²-mv₀²得d=l.