题目内容
长为L的平行金属板电容器，两板间形成匀强电场，一个带电荷量为+q，质量为m的带电粒子，以初速度v紧贴上极板沿垂直于电场线方向射入匀强电场中，刚好从下极板边缘射出，且射出时速度方向恰好与下板成30°角，如下图所示，求匀强电场的场强大小和两极板间的距离．
【答案】分析：（1）粒子在电场中做类平抛运动，水平方向是匀速直线运动，竖直方向是匀加速直线运动，由此可以求得粒子末速度的大小，由竖直方向是匀加速直线运动，根据匀加速运动的速度公式和牛顿第二定律可以求得匀强电场的场强；
（2）由匀加速直线运动的规律求得板间距离的大小．
解答：解：带电粒子经过匀强电场好似从平行金属板的中间
处发生偏转，
则其偏转角的正切为：tanθ═
=
，
所以d=y=
tanθ=
L，
而y=
at2=
=
L，
则E=
．
答：匀强电场的场强大小
；两极板间的距离
．
点评：粒子垂直进入电场中做的是类平抛运动，本题就是考查学生对类平抛运动的规律的应用．
（2）由匀加速直线运动的规律求得板间距离的大小．
解答：解：带电粒子经过匀强电场好似从平行金属板的中间
处发生偏转，则其偏转角的正切为：tanθ═
=，所以d=y=
tanθ=L，而y=
at2= =L，则E=
．答：匀强电场的场强大小
；两极板间的距离．点评：粒子垂直进入电场中做的是类平抛运动，本题就是考查学生对类平抛运动的规律的应用．
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（2010?苏州二模）如图所示，间距为L的平行金属板AB、CD之间有相互垂直的匀强电场和匀强磁场（图中未画出），电场强度为E1，磁感应强度为B1．带异种电荷的两离子a、b，负离子a质量为m、带电量为q，其比荷为正离子b比荷的9倍．它们在分别距离AB、CD板L/4处，以平行于金属板方向的速度沿直线穿过ABCD区域进入电场强度为E2的匀强电场区，E2与E1平行．MNP为沿AB、CD中心线方向的光滑绝缘板，离子与板碰撞后反弹无能量损失（即反弹前后水平分速度保持不变，竖直分速度大小不变、方向相反），且电量保持不变，到达板的N点后反弹进入磁感应强度为B2的匀强磁场区，不计两离子间的相互作用力及重力．
如图所示，两块长均为L的平行金属板M、N与水平面成α角放置在同一竖直平面，充电后板间有匀强电场。一个质量为m．带电量为q的液滴沿垂直于电场线方向射人电场，并沿虚线通过电场。下列判断中正确的是( )
| A．液滴在电场中做匀速直线运动 |
| B．液滴在电场中的电势能逐渐增大 |
| C．电场强度的大小E＝mgcosα/q |
| D．液滴离开电场时的动能增量为－mgLsinα |
如图所示，两块长均为L的平行金属板M、N与水平面成α角放置在同一竖直平面，充电后板间有匀强电场。一个质量为m．带电量为q的液滴沿垂直于电场线方向射人电场，并沿虚线通过电场。下列判断中正确的是( )
| A．液滴在电场中做匀速直线运动 |
| B．液滴在电场中的电势能逐渐增大 |
| C．电场强度的大小E＝mgcosα/q |
| D．液滴离开电场时的动能增量为－mgLsinα |
