题目内容
如图所示，水平放置的两金属极板长度为L，相距为d，极板间的电压为U，两极板间的电场可视为匀强电场．一质量为m、电荷量为q的带正电的粒子从极板中央水平射入电场中，射入时的速度为v，并从电场的右端射出．若不计粒子的重力，求该粒子射出时速度偏转角的正切值．
【答案】分析：将粒子的运动沿着水平和竖直方向正交分解，水平方向做匀速运动，竖直方向做初速度为零的匀加速直线运动．将末速度正交分解后计算出末速度的水平分量和竖直分量，结合几何关系求解．
解答：解：粒子受到的电场力为F=qE
由于极板间为匀强电场，故U=Ed
由牛顿第二定律得带电粒子的加速度为
a=
在平行于板面的方向做匀速运动，故
t=
带电粒子射出电场时，有
vy=at
故
=
即该粒子射出时速度偏转角的正切值为
．
点评：本题关键是将合运动沿初速度方向和电场力方向进行正交分解，求解出末速度的水平分量和竖直分量再求速度偏转角的正切．
解答：解：粒子受到的电场力为F=qE
由于极板间为匀强电场，故U=Ed
由牛顿第二定律得带电粒子的加速度为
a=
在平行于板面的方向做匀速运动，故
t=
带电粒子射出电场时，有
vy=at
故
=即该粒子射出时速度偏转角的正切值为
．点评：本题关键是将合运动沿初速度方向和电场力方向进行正交分解，求解出末速度的水平分量和竖直分量再求速度偏转角的正切．
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