Question

如图所示，两带电平行板A、B间的电场为匀强电场，场强E=4.0×10²V/m，两板相距d=0.16m，板长L=0.30m。一带电量q=1.0×10^-16C、质量m=1.0×10^-22㎏的粒子沿平行于板方向从两板的正中间射入电场后向着B板偏转，不计带电粒子所受重力，求：

（1）粒子带何种电荷；

（2）要使粒子能飞出电场，粒子飞入电场时的速度v₀至少为多大；

（3）粒子飞出电场时最大偏角的正切值．

 

Answer 1

【答案】

（1）正电荷（2）（3）

【解析】（1）正电荷                                                         1 分

（2）由类平抛运动的规律可知，粒子水平方向做匀速直线运动：      1分

竖直方向做匀加速运动：                                   1分

且由牛顿第二运动定律：                                       1分

联立方程组可得：                                     1分

（3）                                                       1分

                                                             1分

有                                                       1分

或者利用速度偏向角的正切值=位移偏向角正切值的两倍：

本题考查带电粒子在电场中的运动，根据受力分析及运动情况可得电荷带正电，粒子在电场中做类平抛运动，，粒子在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做匀加速直线运动，根据运动学规律可求出粒子的速度。根据，可得出粒子飞出电场时最大偏角的正切值。