Question

如右图所示，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)粒子在电场中运动的时间；

(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Y.

 

Answer 1

【答案】

（1）t＝L/V₀  （2）tanα＝＝ （3）Y＝

【解析】(1)粒子在垂直于电场线的方向上做匀速直线运动，粒子在电场中运动的时间的时间t＝L/V₀.

(2)设粒子射出电场时沿平行电场线方向的速度为v_y，根据牛顿第二定律，粒子在电场中的加速度为：a＝

所以v_y＝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)设粒子在电场中的偏转距离为y，则y＝a²＝·又Y＝y＋Ltanα  

 解得：Y＝.