Question

【题目】真空中有一边长为L的正方形区域ABCD，E为AB边中点，该区域内存在匀强电场，电场方向平行于AB边且从A指向B。一质量为m、带电量为+q的粒子从AB边上某点以速度垂直电场方向射入电场，恰好从C点离开正方形区域，离开时的速度方向与对角线AC相切。不计粒子重力。则

A. 入射点在E点

B. 粒子电势能减少

C. 匀强电场的场强为

D. 粒子离开C点时的动能为

Answer 1

【答案】AC

【解析】设粒子从AB边的任意一点入射，作出速度和位移的分解，如图

设速度与水平方向的夹角为，位移与水平方向的夹角为，平抛的竖直位移为y，水平位移为L，根据类平抛运动的推论：速度夹角正切值是位移夹角正切值的两倍，则有：，，解得，根据几何关系得：，解得：，即粒子的入射点在E点，则，解得，故沿电场力方向的速度，电场力做正功，电势能减小，动能增加，故减少的电势能为，根据，解得：，由几何关系得：离开C点时速度为，故粒子离开C点时的动能为，故AC正确，BD错误，故选AC。