Question

一带电量q=6.4×10^-19C、质量m=1.6×10^-25㎏的粒子，以初速度V₀=4×10⁴m/s沿垂直于电场线方向进入两带电平行极板间，极板之间的区域有E=1.0×10³V/m的匀强电场．已知粒子在穿越电场过程中沿场强方向的位移为5cm，不计粒子所受重力，求极板的长度L．

Answer 1

分析：粒子进入电场后做类平抛运动，水平方向做匀速直线运动，竖直方向做初速度为零的匀加速直线运动，结合平抛运动规律解题．

解答：解：设极板的长度为L，粒子进入电场后做类平抛运动，水平方向做匀速直线运动，
得：L=V₀t
竖直方向做初速度为零的匀加速直线运动，
得：y=

1

2

at²=

qE

2m

L2

V 2 0

解得：L=0.2m
答：极板的长度为0.2m

点评：注意类平抛运动水平分运动与竖直分运动具有等时性，结合匀速运动与匀变速运动规律解题．