试题分析:质子的运动轨迹如图所示:
设质子在电场中运动的加速度为a,在A、B两点的速度分别为v
0、v,经历时间为t
1,作AM垂直于v
0方向,BM平行于v
0方向,过交点M作x轴的垂线,垂足为N,则
由几何关系
(1分)
(1分)
由题意知v与v
0的夹角为60°,根据平抛运动规律可知:
沿垂直于v
0方向的位移
(1分)
沿平行于v
0方向的位移
(1分)
在B点,沿垂直于v
0方向的速度分量
(1分)
沿平行于v
0方向的速度分量
(1分)
联立解得
(1分)
设质子从B到C经历时间为t
2,作BP垂直于v方向,CP平行于v方向,根据平抛运动规律可知:
沿PC方向
(1分)
沿BP方向
(1分)
联立解得
综上可知
(2分)