由: (2分)
匀速圆周运动的半径: (1分)
(1分)
因为粒子穿过界面PS最后垂直打在放置于中心线上的荧光屏上,所以该带电粒子在穿过界面PS后将绕点电荷Q作匀速圆周运动,其半径与速度方向垂直。
设粒子从电场中飞出时的速度方向与水平方向的夹角为θ,则:
代入数据,解得: vy=1.5×106m/s (1分)
所以粒子从电场中飞出时沿电场方向的速度为:
(2)设粒子从电场中飞出时沿电场方向的速度为vy,则:vy=at=
代入数据,解得: y=0.12m=12cm (1分)
代入数据,解得: h=0.03m=3cm (1分)
带电粒子在离开电场后将做匀速直线运动,由相似三角形知识得:
即: (1分)