如图所示,M、N为两块左右放置的竖直平行金属板,两板的间距为d,有一质量为m、电量为q(q>0)的粒子从N板的内侧下端的A点以竖直向上的速度飞入两板间,而能从M板的B孔水平飞出

◎ 题目

如图所示,M、N为两块左右放置的竖直平行金属板,两板的间距为d,有一质量为m、电量为q(q>0)的粒子从N板的内侧下端的A点以竖直向上的速度飞入两板间,而能从M板的B孔水平飞出。已知B比A高2d,重力加速度为g,不计空气阻力,求:
(1)M、N板间的电场强度的大小。
(2)粒子刚飞入时速度为vA,和它从B孔飞出时的速度vB
(3)粒子从B孔飞出后,落到与A点等高的C点时,速度vC的大小。

◎ 答案

解:(1)由某一运动的分运动的等时性,可知粒子的竖直分运动和水平分运动所经历的时间必然相等。竖直分运动的加速度为g,位移为2d,水平分运动的加速度为qE/m,位移为d,故由运动学关系有
竖直方向2d=(1/2)gt2
水平方向d=(qE/2m)t2
联解可得E=mg/2q
(2)对粒子的竖直分运动有
同理,对水平分运动有

(3)由B到C,只受重力作用,运用动能定理,有

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析,试题“如图所示,M、N为两块左右放置的竖直平行金属板,两板的间距为d,有一质量为m、电量为q(q>0)的粒子从N板的内侧下端的A点以竖直向上的速度飞入两板间,而能从M板的B孔水平飞出…”主要考查了你对  【运动的合成与分解】,【动能定理】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。

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