如图所示，长L=8cm的两平行金属板A、B，两板间距离d=8cm，A板比B板电势高300V．一带正电的粒子电荷量q=10-10c，质量m=10-20kg，沿电场中心线RO垂直电场线飞入电场，初速度v0=
◎ 题目
| 如图所示，长L=8cm的两平行金属板A、B，两板间距离d=8cm，A板比B板电势高300V．一带正电的粒子电荷量q=10-10c，质量m=10-20kg，沿电场中心线RO垂直电场线飞入电场，初速度v0=2×106m/s，粒子飞出平行板电场后经过界面MN、PS间的无电场区域后，进入固定在O点的点电荷Q形成的电场区域，（设界面PS右边点电荷的电场分布不受界面的影响）．已知两界面MN、PS相距L′=12cm，D是中心线RO与界面PS的交点，O点在中心线上，粒子穿过界面PS后绕固定在O点的点电荷做匀速圆周运动，最后打在放置于中心线上的荧光屏bc上．（静电力常量k=9.0×109Nm2/c2） （1）在图上粗略画出粒子运动的轨迹； （2）粒子穿过界面MN时偏离中心线RO的距离y和到达PS界面时离D点的距离Y分别是多少？ （3）确定点电荷Q的电性并求其电荷量的大小．  |
◎ 答案
（1）第一段抛物线，第二段直线，第三段圆弧．如图  （2）设粒子从电场中飞出时的侧向位移为h，穿过界面PS时偏离中心线OR的距离为y，则： a=
t=
整理即：y=
代入数据，解得：y=0.03m=3cm 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，沿电场方向的速度为vy，则可列 vy=at=
由tanθ=
到达PS界面时离D点的距离Y=y+L′tanθ 代入数据，解得：Y=0.12m=12cm （3）由粒子的偏转方向可知点电荷的电性为负电 由上一问可得粒子从电场中飞出时的速度为：v= |
